挖泥船反鏟工作裝置和支撐裝置的結(jié)構(gòu)受力分析.pdf

1、反鏟式挖泥船是疏浚工程的主要施工機(jī)械之一，廣泛應(yīng)用于港口航道建設(shè)、水庫(kù)建設(shè)及維護(hù)、國(guó)防工程建設(shè)、環(huán)境保護(hù)疏浚、吹填造陸等領(lǐng)域中。在我國(guó)疏浚行業(yè)中，由于新產(chǎn)品開發(fā)周期長(zhǎng)、設(shè)計(jì)手段落后，生產(chǎn)企業(yè)主要依據(jù)經(jīng)驗(yàn)及類比的方法來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，且國(guó)內(nèi)的大型疏浚設(shè)備幾乎都是進(jìn)口的，我國(guó)在這方面完全缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。另外，因?yàn)槲覈?guó)對(duì)反鏟式挖泥船的使用經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)其技術(shù)性能和操作技術(shù)還沒(méi)很好掌握，在實(shí)際施工工程中，有時(shí)超深很多，再加上其日常工作環(huán)境非常惡劣，故很

2、多機(jī)械故障由此產(chǎn)生。而現(xiàn)在有限元結(jié)構(gòu)分析技術(shù)和虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展，在一定程度上為解決這些問(wèn)題提供了強(qiáng)有力的工具和手段。
　　本文以為S1型DONGE反鏟式挖泥船及其上的1100型反鏟式挖掘機(jī)和支撐裝置為研究對(duì)象，針對(duì)反鏟式挖掘機(jī)強(qiáng)度、右鋼樁發(fā)生彎曲變形、左右鋼絲繩在壓鉛處的多次斷繩這三個(gè)主要問(wèn)題，利用有限元原理和多體動(dòng)力學(xué)理論，并結(jié)合SolidWorks、ANSYS和ADAMS軟件，最終建立起反鏟式挖掘機(jī)的有限元模型和反鏟式挖

3、泥船的動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行討論和分析，為挖泥船的改造打下基礎(chǔ)。論文主要研究工作如下：
　　(1)根據(jù)中國(guó)船級(jí)社CCS《船舶與海上設(shè)施起重設(shè)備規(guī)范》和GB/T3811-2008《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》分析反鏟式挖掘機(jī)在四種典型工況下所受到的載荷組合。
　　(2)利用ANSYS軟件建立了反鏟式挖掘機(jī)的有限元模型，分析了在四種典型工況下的受力情況，并進(jìn)行了強(qiáng)度和剛度評(píng)價(jià)。
　　(3)按照各種作業(yè)工況，建立船體等有關(guān)部件受力

4、力學(xué)模型，分析計(jì)算右鋼樁變形的原因?；谔摂M樣機(jī)技術(shù)和多體動(dòng)力學(xué)理論，利用SolidWorks和ADAMS軟件建立動(dòng)力學(xué)模型，模擬工作狀態(tài)下三根鋼樁插入海床土壤中，船體提升不同高度的情況，并進(jìn)行船體的穩(wěn)性進(jìn)行仿真。
　　(4)在此基礎(chǔ)上，模擬船體尾部一側(cè)鋼樁在海床土壤中未插實(shí)情況下，船體處于不同浮態(tài)，反鏟工作裝置卸載并且鋼樁下滑1m，來(lái)分析鋼絲繩在這一過(guò)程中的受力，得到鋼絲繩由正常到斷裂的變化趨勢(shì)，并分析了原因。然后將船體進(jìn)行加寬