大型起重工程船吊鉤減擺系統的研究.pdf

1、吊鉤的擺動是影響起重機起吊效率的主要原因?！八{疆號”是中國最大的起重工程船,其橫向振動較為明顯,縱向振動較弱,因此船上的起重機吊鉤在工作時隨船體橫向振動的擺角過大,極大的降低了吊鉤的工作效率,進而影響我國海洋石油的開采速度。傳統的機械、機械電子式吊鉤減擺系統結構復雜,對吊鉤本體改動較大,工作可靠性差,不能滿足“藍疆號”等大型起重工程船的工作要求,采用一種更為合適的吊鉤減擺系統則成為當務之急。本文從土木工程結構減振出發(fā),應用調諧質量阻尼器

2、(TMD)、主動質量阻尼器(AMD)以及半主動質量阻尼器(SAMD)設計一種新型的吊鉤減擺系統,在起重機結構不做重大改變的前提條件下使吊鉤能夠迅速減擺。經過理論分析與實際測試,吊鉤擺動可簡化為兩個運動分量:平動分量與轉動分量,根據兩種運動分量分別確定減擺方法。應用齒輪擺式TMD對吊鉤擺動的平動分量進行減擺,通過Adams仿真,確定其結構的最優(yōu)參數,針對齒輪擺式TMD擺動周期受最大擺角影響過大以及減擺方向單一化的問題進行改進,實現了其周期

3、常數化與減擺方向自適應化。應用飛輪式TID(調諧轉動慣量阻尼器)對吊鉤擺動的轉動分量進行減擺,通過Adams仿真,確定其結構的最優(yōu)參數,針對飛輪式TID尺寸、質量過大的問題,進行了飛輪式TID的小型化研究。為了解決小型化TID減擺時間過長的問題,設計了飛輪式AID與飛輪式SAID減擺系統,并在仿真分析中獲得AID的最優(yōu)主動控制轉矩以及SAID的最優(yōu)脈沖控制轉矩。本文分別制作了大、小兩套齒輪擺式TMD和飛輪式TID減擺系統,分別安裝在吊籃