起重機(jī)鋼絲繩失效分析與檢測(cè)技術(shù).pdf

1、鋼絲繩作為提升系統(tǒng)必不可少的一部分,具有自重輕、強(qiáng)度大、承載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),且廣泛應(yīng)用于石油運(yùn)輸、交通運(yùn)輸、港口運(yùn)輸?shù)葒?guó)民經(jīng)濟(jì)命脈領(lǐng)域中。鋼絲繩工作過(guò)程的理論分析復(fù)雜,尤其在特定復(fù)雜傳動(dòng)系統(tǒng)下的分析,其理論研究和仿真實(shí)驗(yàn)都比較少。因此,對(duì)起重機(jī)鋼絲繩進(jìn)行理論分析、動(dòng)力學(xué)仿真及實(shí)驗(yàn)研究具有一定的科學(xué)意義和工程價(jià)值。
　　論文首先從建立鋼絲繩繩股數(shù)學(xué)模型出發(fā),探討鋼絲繩的力學(xué)特性,引出鋼絲繩的靜張力、破斷拉力和安全系數(shù)等概念。然后建立鋼

2、絲繩工作過(guò)程的動(dòng)力學(xué)模型,分析受拉狀態(tài)下的節(jié)點(diǎn)動(dòng)張力,為后續(xù)的動(dòng)力學(xué)仿真提供理論基礎(chǔ)。
　　在理論模型和分析的基礎(chǔ)上,運(yùn)用RecurDyn多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件建立了某一規(guī)格起重機(jī)提升系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型;仿真分析了提升過(guò)程中的節(jié)點(diǎn)應(yīng)力應(yīng)變,為驗(yàn)證仿真結(jié)果準(zhǔn)確性,設(shè)計(jì)了一套鋼絲繩的應(yīng)變檢測(cè)實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果初步顯示出該提升系統(tǒng)中鋼絲繩存在幾個(gè)易疲勞失效點(diǎn),為此,進(jìn)一步利用RecurDyn中的帶模塊建模,分析得到提升過(guò)程中重物的速度變化及不

3、同位置的鋼絲繩動(dòng)張力,對(duì)比兩種模型分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)鋼絲繩存在相同的易疲勞失效點(diǎn)。
　　本文最后分析現(xiàn)有的無(wú)損檢測(cè)探傷儀的參數(shù)設(shè)置方法,設(shè)計(jì)了探傷實(shí)驗(yàn),對(duì)參數(shù)設(shè)置進(jìn)行分析,并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)鋼絲繩進(jìn)行探傷,探傷結(jié)果表明,鋼絲繩與卷筒纏繞出處斷絲特別嚴(yán)重,與前面的仿真結(jié)果得出的結(jié)論比較相符。證明仿真模型的有效性和仿真分析的有效性。
　　本文的研究成果,有利于提升系統(tǒng)鋼絲繩動(dòng)力學(xué)仿真的深入研究,也為無(wú)損檢測(cè)儀的工程應(yīng)用提供更好的理論和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),