Исследование процессов наезда грузоподъёмных кранов на тупиковые упоры

• Автор: Рабей, Вадим Владимирович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 230 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Анализ состояния проблемы и

обоснование задач диссертационного исследования

1.1. Расчетные модели кранов с 2-мя

степенями свободы в задачах их наезда на тупиковые упоры

1.2. Расчетные модели кранов с несколькими

степенями свободы в задачах их наезда на тупиковые упоры

1.3. Расчетные модели кранов на основе

численных методов анализа со многими степенями свободы

в задачах их наезда на тупиковые упоры

1.4. Расчеты крановых буферных устройств и определение ударных
нагрузок при наезде грузоподъемных кранов на тупиковые упоры
1.4.1. Обзор и анализ отечественных научных работ и стандартов
1.4.2. Обзор и анализ зарубежных научных работ и стандартов
1.5. Постановка задачи диссертационного исследования
1.6. Выводы к главе
Глава 2. Методика построения расчетных моделей
грузоподъемных кранов
2.1. Основные положения конечно-элементной теории сооружений
2.2. Особенности конечно-элементного моделирования
грузоподъёмных кранов
2.3. Основные положения дискретизации континуальных систем
2.4. Разработка конечно-элементных расчетных моделей
грузоподъемных кранов
2.4.1. Кратко об объектах моделирования
2.4.2. Разработка расчетной модели мостового крана
2.4.3. Разработка расчетной модели портального крана
2.4.4. Разработка расчетной модели башенного крана

2.5. Выводы к главе
Глава 3. Численное исследование динамических процессов
наезда грузоподъемных кранов на тупиковые упоры
3.1. Расчетный динамический анализ процесса взаимодействия
мостовых кранов с ударными тупиковыми упорами
3.1.1. Определение НДС металлоконструкций мостовых кранов
в процессе их наезда на тупиковые упоры
3.1.2. Расчет резиновых буферов мостовых кранов
методом вычислительного эксперимента
3.2. Расчетный динамический анализ процесса взаимодействия
портальных кранов с ударными тупиковыми упорами
3.2.1. Общие положения
3.2.2. Расчет резиновых буферов портальных кранов
методом вычислительного эксперимента
3.3. Расчетный динамический анализ процесса наезда
башенных кранов на безударные тупиковые упоры
3.4. Сравнительный анализ влияния столкновения кранов с
тупиковыми упорами на параметры НДС их металлоконструкций
3.4.1. Общие положения
3.4.2. Расчетный анализ НДС металлоконструкций грузоподъёмных
кранов на сочетания эксплуатационных нагрузок
3.4.3. Результаты расчётов НДС металлоконструкций
грузоподъёмных кранов
3.5. Выводы к главе
Глава 4. Экспериментальное исследование динамических
процессов при наезде грузоподъёмных кранов на ударные
и безударные тупиковые упоры
4.1. Экспериментальное исследование механических свойств
буфера БР-
4.1.1. Модель Муни - Ривлина несжимаемого материала резины

4.2. Экспериментальное исследование наезда мостового крана
на ударные тупиковые упоры
4.3. Экспериментальное исследование наезда башенного крана
на безударные тупиковые упоры
4.4. Выводы к главе
Заключение
Список литературы
Приложения

В другой работе Петухова П.З. [18] предложена формула для расчета допускаемых ускорений а„ мостовых кранов:
ап •ЯщахД1 + /О -1 ё { о 1+
п ^ОС
где ЛтаХ1! = 0.9сгЛ; сг? - предел текучести материала м/к крана; Кос -допускаемое
напряжение в случае действия основных нагрузок; //„ = //,(1 + 0: ,,/7/ 2) - полный коэффициент сопротивления движению крана по подкрановым рельсам, величина которого определяется с учетом приведенного к ходовым колесам тормозного момента и момента от действия сил сопротивления передвижению; аи = Мт / Мс - коэффициент, показывающий отношение величины тормозного момента на валу тормоза Мт к моменту сопротивления движению крана, приведенному к валу
тормоза; g - ускорение свободного падения; вес крана; С,;; - вес полезного груза.
В различных отечественных справочниках и учебниках по кранам [19,20] приводятся уравнения для расчета крановых буферных устройств по их энергоемкости. Причем практически везде буфера рассчитываются на поглощение кинетической энергии крана движущегося со скоростью 50% номинальной при замедлении крана не более 4 м/с2, согласно предложению ВНИИПТмаш, поскольку «поглощение буферами полной кинетической энергии крана при больших скоростях и массах неосуществимо». Так, в справочнике [20] говорится, что при расчете буферов, если металлоконструкцию принять абсолютно жесткой (что идет в запас усилия буфера), уравнение для кинетической энергии в общем виде записывается так:
где т - масса движущихся частей крана (или тележки) и его механизма передвижения, приведенная к ходовым колесам, кг; - скорость крана или
тележки в момент удара: У0 »0,51^; 'п - номинальная скорость движения крана или
(1.19)