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NS100G型100t伸缩臂式铁路起重机设计研究

作　者: 刘永
导　师: 万朝燕；张永辉
学　校: 大连交通大学
专　业: 机械工程
关键词: 铁路起重机优化设计有限元法动力学
分类号: TH218
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 214次
引　用: 1次
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内容摘要

近年来,随着我国铁路跨越式的发展,客货运输速度的全面提高,铁路起重机作为处理铁路行车事故、排除线路故障的关键设备,也应具有适应当代救援的能力。目前,我国铁路救援部门的N1002型起重机,其保有量有100多台,但因其结构限制,己不能满足当前我国铁路运输发展的需要。由于N1002型铁路救援起重机的保有量大,其结构和性能仍具有改造和提升的空间,且有较好的经济性。因此,铁道部决定对N1002型起重机进行技术改造。本文根据铁路运输部门的现实需要和铁道部的政策,针对N1002型铁路起重机存在的问题和缺陷,对其结构和性能进行深入的理论分析和研究,提出NS100G型100t伸缩臂式铁路起重机的设计方案。在目前国内大吨位铁路救援起重机成熟的设计、制造经验基础上,借鉴和吸收了汽车起重机及国外起重机的先进技术和设计理念,从主要参数和结构的选取入手,通过调查和分析传统起重机的设计、运用情况,对本机的主要钢结构、动力与传动装置、液压系统、转向架、司机室等重要部分进行了改进和创新。利用计算机辅助设计手段进行优化,确定了该车的设计方案,进行了起重机主要钢结构的有限元静强度分析计算、起重机稳定性分析计算和车辆动力学性能分析计算,并根据分析结果对整机的细部结构和重量控制进行了合理的优化设计,提高了设计结构的可靠性和整机起重性能,使NS100G型起重机的主要技术参数达到了国内新造100t伸缩臂起重机的水平,为目前N1002型定长臂起重机所面临的困境提供了合理可行的解决方案。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-14
  1.1 课题的意义  7-8
  1.2 铁路起重机的发展概述  8-10
  1.3 N1002 型100t 定长臂式铁路起重机简介  10-12
  1.4 本文研究的主要内容  12-13
  本章小结  13-14
第二章 NS100G 型100t 伸缩臂式铁路起重机方案设计  14-33
  2.1 NS100G 型100t 伸缩臂式铁路起重机研究的目标和方法  14-16
  2.2 主要参数及结构的选取说明  16-32
    2.2.1 主要参数的选取  16-19
    2.2.2 主要结构选择和确定  19-32
  本章小结  32-33
第三章基本理论  33-43
  3.1 有限元算法原理  33-36
  3.2 起重机抗倾覆稳定性校核方法  36
    3.2.1 验算工况  36
    3.2.2 抗倾覆稳定性的校核  36
  3.3 动力学性能计算的基本原理  36-41
    3.3.1 运行稳定性计算原理  37-38
    3.3.2 运行平稳性计算原理  38-40
    3.3.3 动态曲线通过计算原理  40-41
  3.4 铁道特种车辆和轨行机械动力学性能评定和试验方法  41-42
    3.4.1 运行平稳性  41-42
    3.4.2 运行稳定性（安全性）  42
  本章小结  42-43
第四章起重机结构和性能的分析计算  43-72
  4.1 起重机主要钢结构有限元静强度分析计算  43-58
    4.1.1 结构分析程序  43
    4.1.2 吊臂钢结构有限元静强度分析  43-48
    4.1.3 转台钢结构有限元静强度分析  48-52
    4.1.4 底架钢结构有限元静强度分析  52-58
  4.2 起重机稳定性分析计算  58-66
    4.2.1 目的  58
    4.2.2 计算依据  58
    4.2.3 计算方法  58-60
    4.2.4 计算结果  60-66
  4.3 起重机动力学性能分析计算  66-71
    4.3.1 起重机基本结构及动力学模型简要说明  66
    4.3.2 计算方案  66-67
    4.3.3 计算结果及分析  67-70
    4.3.4 动力学性能分析结论  70-71
  本章小结  71-72
结论与展望  72-73
参考文献  73-75
攻读硕士学位期间发表的学术论文  75-76
致谢  76-77

NS100G型100t伸缩臂式铁路起重机设计研究

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