基于混合智能的金属结构诊断及维修决策系统

根据港口起重机金属结构故障发生的特点及其对整机使用安全性的影响情况,确立了起重机金属结构诊断与维修决策系统的基本任务和信息流向,分析了系统面临的智能技术问题,在此基础上,研究了一种智能混合模型,介绍了基于该模型的金属结构诊断及诊断决策智能系统的实现方法及应用特点。     

门座起重机臂架系统可靠性分析

作为造船企业的关键设备的门座起重机,由于使用多年超期服役,存在某些部位铆钉脱落、焊接处焊点开裂、钢板腐蚀变薄现象.基于I-DEAS软件,对门座起重机臂架系统的构件进行有限元计算,并在此基础上对该型号起重机进行故障影响分析.由数值仿真结果表明：门座起重机臂架系统某些观测点的计算应力值已超过结构强度许用应力,但是小于金属结构材料强度极限.由可靠性分析得出起重机臂架主要故障模式的RPN值,对企业用户在今后的使用和维修提供了重要的参考依据参考.上述研究工作表明：现有门座起重机虽然可以使用,但是起重机在使用过程中应对臂架定期进行检查,及时采取合理措施进行修复,从而避免重大事故发生.     

U型门式起重机金属结构现代设计方法研究与实用软件开发获四川省科技进步三等奖

由西南交通大学机械学院程文明教授主持和郑州铁路局运输处联合完成的科研项目———Ｕ型门式起重机金属结构现代设计方法研究与实用软件开发获 2 0 0 1年度四川省科技进步三等奖。　　该项目主要以Ｕ型门式起重机金属结构为研究对象 ,探讨了小车架为弹性结构时Ｕ型门架结构系统的动态特性 ,获得了结构参数与动态指标之间的耦合关系和变化规律 ;研究了Ｕ型门架结构离散变量模糊优化设计、有限元智能分析和ＣＡＤ技术的参数化设计方法。该项目还进行了门式起重结构耦合系统动态仿真的研究 ,获得了门架结构应力历程的动态响应曲线 ;提出了一种…     

基于名义应力法的港口起重机金属结构安全使用期估算

结合港口起重机的工作特点,介绍了基于名义应力法的起重机金属结构安全使用期估算方法与步骤,并对构件S-N曲线的确定和应力数据的采集处理进行了研究.结合实例进行了计算分析.根据计算结果和现场检测情况综合分析,对结构的巡检周期给出了建议年限.     

铁路龙门起重要箱形主梁疲劳寿命计算

本文依据Ｍｉｎｅｒ线性累积损伤理论，起重机载荷谱及钢结构疲劳设计规范，提出了起重机金属结构疲劳寿命的计算方法，应用此方法，在对起重机金属结构应力实测的基础上，对上海铁路分局１１台铁路龙门起重机主梁的疲劳寿命进行了计算。     

箱形主梁结构优化设计

针对目前箱形梁桥式起重机金属结构自重偏大、结构日益复杂的情况,基于简单的材料力学知识,构建了金属桥架的优化数学模型和进行了软件开发;用两种方法(包含有限元分析方法)对箱形梁桥架进行优化设计.结果表明:通过优化设计后的桥式起重机箱形梁,在满足其性能要求的情况下,其自重减轻了许多,并取得了经济效益.     

铁路龙门起重机使用可靠性评估

通过对铁路龙门起重机现场使用情况的调查，分析其故障机理及主要故障模式；同时得到了２０ｔ箱形龙门起重机故障时间的分布规律及其使用可靠性指标。     

龙门起重机金属结构强度有限元计算分析

对起重机金属结构进行有限元分析,得到各种工况下最大应力值,与材料的容许应力值比较,从而对其安全性作出评价,并为设计类起重机提出合理建议.     

对《起重机设计规范》疲劳强度设计方法的修正

本文通过对《起重机设计规范》中构件静强度及疲劳强度设计方法的分析，结合概率设计理论，归纳了起重机金属结构构件静强度概率设计方法，基于设计规范中的疲劳强度数据，提出了一种简便，可行的强度概率设计方法，使设计规范中的内容得到补充和修正。     

浮式起重机底座加强结构强度评估及优化

在某多用途货船增设一台浮式起重机的情况下,文章以起重机底座加强结构为研究对象,采用有限元方法,建立起重机底座加强结构有限元模型,对非工作状态和最大工作状态两种情况进行强度评估,并以此为基础进行结构优化。结果表明,优化后起重机底座加强结构的强度足以保证起重机的安全作业。     

门座式起重机吊臂坠落事故分析及安全对策研究

本文通过对近些年国内外发生的单臂架门座式起重机吊臂坠落事故回顾,采用事故树分析法(FTA)对起重机吊臂坠落事故进行建模,建立事故系统,通过对起重机工作过程的分析,找出引发起重机吊臂坠落的原因。根据各个子系统和关键部件的结构重要度判定关键因素,制定相应的安全对策,对可能引发吊臂坠落的高故障模式增加安全装置,确保起重机作业安全。     

起重机金属结构焊缝表面裂纹红外热波检测仿真研究

起重机金属结构焊缝检测主要采用通用的无损检测方法,检测效率低、检测长度严重不足。文中介绍了焊缝表面裂纹检测的一种新方法---红外热波检测法,利用ANSYS有限元仿真软件,分析了不同的加热和散热时间、不同裂纹尺寸、不同热流大小和加热面积、不同钢板厚度的焊缝表面裂纹的温度场异常分布情况,从而得到了红外热播法检测焊缝表面裂纹的各种影响因素。     

对П型桁架门式起重机金属结构的检测与分析

介绍П型桁架门式起重机金属结构检测的内容与方法，并对其强度、疲劳、静刚度、动刚度、锈蚀情况作全面评述。指出原结构存在不足及解决的措施。进而引出增吨使用的问题，以及发挥设备晨能力。     

基于PZT的金属结构焊缝裂纹检测仿真研究

起重机金属结构的损伤一般出现在焊缝处,裂纹是损伤中危害最大和最普遍的一种。应用压电阻抗法并借助ANSYS仿真软件对带焊缝钢板进行谐响应分析,采用RMSD指数法研究了基于PZ T传感器的焊缝裂纹损伤程度和定位方法识别。仿真结果表明,压电导纳频谱曲线对裂纹深度和裂纹与PZ T的偏移距离很敏感,呈现出一定的规律性。压电阻抗法可以用于对焊缝裂纹损伤程度和裂纹位置识别的分析。     

基于S7-300与WinCC的桥式起重机监控管理系统

以提高起重机的安全运行,加强对电气故障的监测和诊断为目标,采用分布式系统结构,运用西门子S7-300系列PLC和组态软件WinCC 6.2设计垃圾液压桥式起重机监控管理系统。根据系统的监控要求,设计了系统网络结构、PLC硬件配置,以及上位机监控管理系统中主要的4大模块,实现了3套PLC分别控制3台桥式起重机,及1台上位机同时监控管理3台起重机的整体信息。     

特大跨度门式起重机结构安全性计算机仿真

以某特大跨度门式起重机为研究对象,用有限元法对其在各种工况下的结构强度、刚度和稳定性进行了计算机仿真计算。由于该起重机主梁和支腿均为变截面空间桁架结构,难以用起重机设计规范规定的近似计算方法进行设计计算,故本文提出的计算方法可为其他大跨度非标准设计的门式起重机结构设计提供参考。     

基于Adams和Marc仿真的桥式起重机桥架结构机械性能研究

在对起重机的桥架结构进行多体动力学仿真分析中,采用多个连续小圆柱体通过轴套力连接构造绳索,确定了钢丝绳的柔性连接模型和刚度计算公式,通过多次仿真试验获得符合实际的绳索阻尼系数,实现了符合绳索机械特性的动力学仿真模型.建立了桥式起重机桥架结构的虚拟样机,研究了小车运行过程中桥架结构的受力情况,并提取出运动过程中其受力的最大值,结合Marc有限元仿真分析的方法对该桥式起重机桥架结构进行静态强度及刚度分析与校核,为在役桥式起重机的安全、可靠运行,也为该桥式起重机的设计优化提供了基础性分析.     

基于有限元法的汽车起重机尾架结构改进设计

建立了汽车起重机尾架有限元模型,利用MSC/patran和MSC/nastran软件,对尾架结构进行了有限元分析,从而得到尾架上应力较大的区域和应力分布规律,同时对其进行了现场试验研究,将试验结果与理论分析进行了对比,二者相当吻合。并以此分析结果为依据,进行了结构改进,取得了较好的效果。     

基于有限元法的汽车起重机尾架结构改进设计

建立了汽车起重机尾架有限元模型,利用MSC/patran和MSC/nastran软件,对尾架结构进行了有限元分析,从而得到尾架上应力较大的区域和应力分布规律,同时对其进行了现场试验研究,将试验结果与理论分析进行了对比,二者相当吻合。并以此分析结果为依据,进行了结构改进,取得了较好的效果。     

起重机臂架结构试验模态参数识别

以门座起重机组合臂架系统为研究对象，用试验模态分析方法对臂架结构进行了测试分析，提出设计起重机时应注意：１）臂结构的振动能量般集中在前３阶模态内；２）臂架结构共振时其拎点处的振幅最大。