【摘 要】
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本论文在分析国内外塔式起重机的研究现状和发展趋势的基础上，针对其特点和目前控制方案中存在的不足，设计出应用于塔式起重机系统的定位和防摆控制的新方法，保障系统安全、快速、运行平稳，改善系统的动静态性能，提高系统运行效率，实现负载精确定位和快速消摆。主要研究内容如下：首先，根据模糊滑模控制原理，设计了一种基于时滞滤波器的塔式起重机模糊滑模防摆控制新方法。运用滑模控制消除负载摆动，模糊控制对滑模趋近率参
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本论文在分析国内外塔式起重机的研究现状和发展趋势的基础上，针对其特点和目前控制方案中存在的不足，设计出应用于塔式起重机系统的定位和防摆控制的新方法，保障系统安全、快速、运行平稳，改善系统的动静态性能，提高系统运行效率，实现负载精确定位和快速消摆。主要研究内容如下：首先，根据模糊滑模控制原理，设计了一种基于时滞滤波器的塔式起重机模糊滑模防摆控制新方法。运用滑模控制消除负载摆动，模糊控制对滑模趋近率参数进行调节，抑制了一般滑模控制的抖振现象，并利用时滞滤波器对模型输入进行滤波，消除不确定性系统的
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铸造起重机载荷谱系数大、使用频繁、工作环境恶劣，桥架在起吊作业时承受繁重的载荷作用。尤其在兑钢水时，桥架主梁结构直接受到炉口火焰烘烤，其安全性能值得关注。桥架主梁受频繁冲击外载荷时，横向隔板与上翼缘板和腹板的上部连接焊缝、上翼缘板与腹板焊缝以及横隔板与腹板受拉区焊缝极易出现疲劳破坏；主梁跨端截面突变、过渡圆角偏小、炼钢厂生产工艺流程的要求，使跨端截面长期承受交变外载荷导致应力集中；上翼缘板与腹板受
通用桥式起重机是国民经济建设的重要起重设备，对我国的现代化生产和基础设施的建设起着至关重要的作用。桥式起重机的金属结构占整机重量的60%以上，沿用至今的起重机金属结构设计理论偏于保守，主要表现在安全系数过高，结构自重偏大，这样就人为造成起重机的整体尺寸和重量过于庞大。若能保证在强度、刚度、稳定性的前提下，将其重量尽可能的减小，不仅有利于运输安装，同时也会使制造成本大大降低。因此，采用合理的优化设计
塔式起重机是高层建筑施工的主要起重机械，也是一种高危的户外特种设备，对可靠性的要求非常高。由于塔机服役时间长，工作情况复杂，很难完整的收集到塔机金属结构全部工作时间内的应力情况，给塔机金属结构可靠性的研究带来了较大的困难，目前在行业内对塔机的报废年限仍没有一个统一的标准。为了判断在役塔机能否安全可靠地工作，本文根据应力—强度干涉理论得出塔机金属结构可靠性分析的数学模型，并采用有限元仿真分析的方法研
金属结构是塔式起重机重要的组成部分，塔机金属结构的破坏主要是疲劳断裂，因此，本文致力于研究塔式起重机金属结构的裂纹损伤识别。本文结合理论，应用机械桁架结构静力学分析、桁架结构动力学分析、非线性分析、固有频率模态识别等理论，取得了以下研究结论：以单吊点塔式起重机为例，运用APDL语言对单吊点塔式起重机金属结构进行整体建模。对我们所用的塔式起重机模型进行静力学分析，得到了塔机的应变情况、应力和力矩，为
门式起重机由于起重量大、操作方便简单、起重方式灵活、能够实现双向移动等特点，被大量应用于工厂、建筑工地、铁路货场、港口码头以及水电站等各种场所。本论文针对目前门式起重机主要采用传统的静态设计方法，以静载荷乘以动载系数来考虑各种运行工况下的动载荷，不容易准确地反映门式起重机实际运行过程中的动态性能，因此本论文采用虚拟样机技术，将虚拟样机技术引入到门式起重机的设计过程中，真实模拟起重机在各种运行工况下
参数化设计技术是实现结构形状相似产品快速、高效设计的有效手段，主要用于标准化、系列化、通用化程度较高产品的设计。桥式起重机主梁的设计，计算繁琐，重复性劳动多，但同系列的产品其结构形状相似，便于进行参数化设计。与传统设计方法相比，参数化设计技术能够减少重复劳动，提高产品的设计效率，符合现代产品设计需求。本论文以通用桥式起重机箱型中轨主梁为例，对主梁进行受力分析，通过编程对主梁的强度、刚度和稳定性进行
液压平衡回路是液压控制回路中的一种基本回路，由于其重要的负载平衡、闭锁以及速度控制特性而被广泛应用于工作部件垂直运动的场合。而液压平衡阀是实现平衡回路功能的关键元件，由于传统平衡阀需要系统提供控制压力油才能实现承载下降工况，因此，系统存在控制压力高、系统功率损失严重以及速度控制困难等问题，而且在负载逐渐增大的工况（如变幅下降），若控制压力保持不变，系统易超速。故对新型负载保持阀进行研究，旨在使其性
目前，起重机结构优化设计方法主要采用传统优化算法，但传统算法解决此类高维、多约束非线性混合离散变量问题，不可避免地会出现计算量过大、耗时较长、易于陷入局部最优解等问题。本文尝试使用一种新型群智能优化算法——微粒群优化算法（Particle Swarm Optimization，PSO算法）解决该问题。本文从传统结构设计出发，以典型的双梁箱形桥式起重机主梁为例，根据主要技术参数要求，初选截面尺寸，计
斜盘式轴向柱塞变量泵广泛应用于工程机械和注塑机上，它的节能性、低噪声和电液比例技术已经成为轴向柱塞变量泵的重要发展方向。但是，目前轴向柱塞变量泵的关键技术仍被国外大公司垄断，国内的研究、制造及生产大都还处于初级开发阶段。技术上的差距造成了柱塞泵噪声大、稳定性差、响应慢、寿命短和可靠性低等缺点。为此，开展轴向柱塞变量泵关键技术的分析研究，对于提高我国液压元件产品的国际竞争力具有重要的经济意义、社会意
本文论述了桥式起重机的发展现状和设计方法，尤其是动态仿真技术的发展为产品的设计带来新的变化。产品的设计不但要注重产品的外观和性能，还要缩短产品的设计周期。因此如何提高产品的设计速度和质量尤为重要，同时产品具有经济性、可靠性、舒适性以及安全性。桥式起重机的传统设计主要以静态设计为主，通过计算截面的最大危险应力点验证设计的合理性。传统设计方法设计的产品安全系数过高，既浪费材料又增加了成本。因此新的设计