小車-低架橋機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、小車-低架橋系統(tǒng)是高效智能型立體裝卸集裝箱碼頭的重要子系統(tǒng),該子系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的優(yōu)劣直接影響到整個(gè)自動(dòng)化碼頭能否穩(wěn)定運(yùn)行。小車-低架橋系統(tǒng)是由平板小車、起重小車和低架橋組成的復(fù)雜耦合機(jī)械系統(tǒng)。本文采用有限元方法和動(dòng)態(tài)子結(jié)構(gòu)方法對(duì)小車-低架橋系統(tǒng)的固有特性進(jìn)行了分析,并分析了小車-低架橋系統(tǒng)在小車運(yùn)行以及在地震波作用下的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)。 1.對(duì)高效智能立體裝卸集裝箱碼頭的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。建立了小車-低架橋系統(tǒng)的有限元模型。在此基

2、礎(chǔ)上，分析了低架橋、平板小車及起重小車的動(dòng)態(tài)特性。研究了小車-低架橋系統(tǒng)在6種不同運(yùn)行工況下的動(dòng)態(tài)特性,并與低架橋的動(dòng)態(tài)特性相比較,對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了深入分析。 2.在有限元分析的基礎(chǔ)上,提取了各個(gè)部件的質(zhì)量矩陣和剛度矩陣,分別采用自由界面子結(jié)構(gòu)方法和固定界面子結(jié)構(gòu)方法推導(dǎo)了小車.低架橋系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程,利用MATLAB求解方程,得出系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性,并比較了兩種不同界面處理方法對(duì)結(jié)果的影響。 3.有通過商用有限元軟件AN

3、SYS完成了限元分析,分析了小車-低架橋系統(tǒng)在在平板小車和起重小車不同的運(yùn)行狀態(tài)下的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)。根據(jù)小車的載重量和運(yùn)行方式的不同確定分析工況,采用“單元生死”模擬小車的運(yùn)行,對(duì)5種不同工況下小車運(yùn)行時(shí)低架橋系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行了對(duì)比分析。 4.在比較地震波響應(yīng)分析方法的基礎(chǔ)上,采用了動(dòng)態(tài)時(shí)程地震響應(yīng)分析方法,分別分析了當(dāng)El Centro波和天津波沿不同方向輸入時(shí)小車-低架橋系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng),比較了不同地震波輸入以及同種地震波沿