履帶起重機主臂側(cè)向穩(wěn)定性分析
發(fā)布時間：
2022-01-10
風電、核電技術的發(fā)展，使履帶起重機在大型工程建設中的作用越來越突出。因履帶起重機采用桁架臂結(jié)構，具有自重輕、迎風面積小和抗彎性能強等優(yōu)點，故得到了廣泛的應用。
風電、核電技術的發(fā)展，使履帶起重機在大型工程建設中的作用越來越突出。因履帶起重機采用桁架臂結(jié)構，具有自重輕、迎風面積小和抗彎性能強等優(yōu)點，故得到了廣泛的應用。
隨著制造技術的提高，以及高強度和高韌性如何保證臂架結(jié)構在工作過程中的側(cè)向穩(wěn)定性，是臂架設計過程中的關鍵，研究起重機臂架側(cè)向穩(wěn)定性對提 高起重機設計質(zhì)量至關重要。材料的引進，起重機桁架臂柔性和高聳性的特點，臂架制造得越來越細長，使其起重能力和工作空間得到了較大的提升。對長細比桁架臂而言，履帶起重機臂架與鋼絲繩構成的平面屬于彈性支承懸臂梁結(jié)構。
結(jié)構穩(wěn)定性是指結(jié)構在載荷的作用下保持其原有平衡狀態(tài)的能力。在外界載荷的作用下，結(jié)構能夠維持平衡狀態(tài)，所施加的載荷增加到一定數(shù)值時 , 結(jié)構的應變和應力由于外 界微小的擾動而不成比例的變化，內(nèi)部阻力突然崩潰以致結(jié) 構完全失去抵抗, 從平衡穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴黄胶鉅顟B(tài) , 結(jié)構因此失去穩(wěn)定性, 或稱為屈曲。失穩(wěn)對應的載荷又稱為屈曲 臨界載荷或失穩(wěn)載荷。
工程中有一類結(jié)構在施加載荷后會有相對明顯的變形，如履帶起重機纖細的桁架臂結(jié)構，橫截面積較小、彈性較大，存在嚴重剛度不足的問題，負載質(zhì)量后可能出現(xiàn)較大的初始 撓度變形，在受到軸向荷載和水平荷載時 , 容易出現(xiàn)“軟化” 現(xiàn)象。因此，不能忽視幾何非線性效應對臂架結(jié)構應力和變 形的影響。
在研究幾何非線性問題時，結(jié)構會產(chǎn)生大位移、大轉(zhuǎn)度 或大應變，因此需要考慮平衡方程和幾何運動方程。幾何方程中還需要考慮單元大小和形狀的變化。對于柔性臂結(jié)構， 也存在大變形、小應變。應變雖小，但結(jié)構受力后會產(chǎn)生較 大的位移，大變形對平衡狀態(tài)影響較大。
在工程實際中，側(cè)向載荷的大小與地面傾斜、風速和實際操作有很大關系，因此在分析履帶起重機主臂的側(cè)向穩(wěn)定性時， 可對加載不同的側(cè)向載荷以及不加側(cè)向載荷時進行對比。
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