塔式起重機(jī)吊臂結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、臂架系統(tǒng)是塔式起重機(jī)主要的承載部件之一，其力學(xué)性能對(duì)整機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有著直接影響，因此，隨著起重機(jī)工作速度和起重量的不斷提高，對(duì)臂架系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性研究是非常必要的，對(duì)工程實(shí)際也具有重要意義。
　　 本文針對(duì)平臂式塔式起重機(jī)，通過(guò)對(duì)塔機(jī)幾種典型工作過(guò)程中吊重運(yùn)動(dòng)路線及運(yùn)行速度的分析，確定吊重離地起升及吊重下降制動(dòng)這兩種工況將產(chǎn)生較大的動(dòng)載荷，本文只研究吊重離地起升的工況。
　　 分別將塔機(jī)單吊點(diǎn)的吊臂作為剛性體和彈性體考慮

2、建立吊臂系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型和動(dòng)力學(xué)微分方程，在剛性體建模中，將吊臂自重分別按均布和集中載荷處理，求解吊臂的振動(dòng)頻率、振型及動(dòng)態(tài)響應(yīng)，并對(duì)現(xiàn)有的單吊點(diǎn)塔機(jī)吊臂進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性分析，求解該樣機(jī)在剛性體和彈性體兩種模型下的振動(dòng)頻率、振型及動(dòng)態(tài)響應(yīng)，分析吊臂模型中各參數(shù)對(duì)吊臂振動(dòng)頻率的影響并計(jì)算吊臂的動(dòng)載荷系數(shù)，通過(guò)比較頻率的計(jì)算結(jié)果可知，吊臂自重按集中與均布處理的頻率結(jié)果最大相差14.7％，因此，吊臂在剛性體計(jì)算中不應(yīng)將吊臂自重按集中質(zhì)量處理。吊臂

3、作為彈性體比作為剛性體計(jì)算的基頻小7.2％，因此，在吊臂初始設(shè)計(jì)期間，可根據(jù)吊臂剛性體模型進(jìn)行粗略計(jì)算。
　　 用瑞利法對(duì)塔機(jī)單吊點(diǎn)的吊臂建立基頻求解的動(dòng)力學(xué)模型，在以往的動(dòng)態(tài)計(jì)算中，通常只考慮橫向力的作用，而忽略剪力和軸向力的作用，本文在考慮橫向力作用的基礎(chǔ)上，還考慮了剪力和軸向力的作用。分別建立考慮軸向力與剪力作用下的吊臂動(dòng)力學(xué)模型，仍以現(xiàn)有塔機(jī)為例，應(yīng)用matlab軟件分別求解考慮剪力和軸向力的吊臂基頻，并與只考慮橫向力作