基于Hypercrash的门式起重机吊物碰撞刚性支腿仿真分析.pdfVIP

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基于Hypercrash的门式起重机吊物碰撞刚性支腿仿真分析

机械 设计 与制造 第4期 192 Machinery Design Manufacture 2013年 4月 基于Hypercrash的门式起重机 吊物碰撞刚性 支腿仿真分析 夏明睿,殷晨波,马 峰 (南京工业大学 机械动力与工程学院,江苏 南京 211816) 摘 要:以某工厂300t一43m型号的造船门式起重机为研究对象,应用碰撞仿真有限元分析软件Hypercrash对造船门式 起重机吊物碰撞刚性支腿过程进行数值模拟,得到造船门式起重机在大变形碰撞时整机和局部构件变形模式,同时分析 了碰撞过程中各部位的应力、整机的能量、吊物速度及上小车加速度的变化情况。仿真结果表明仿真试验结果符合实际 情况,对小车载重物碰撞刚性支腿过程的积极探索和详细分析,为造船 门式起重机碰撞安全性的研究提供 了理论依据和 数据支持。 关键词:门式起重机;碰撞仿真;Hypercrash;刚。I生支腿 中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1001—3997(2013)04—0192—03 TheSimulationAnalysisofDoorCrane’SHangingObjectColliding withRigidLegsBasedonHypercrash XIA Ming-rui,YIN Chen-bo,MA Feng (CollegeofMechanicalpowerandEngineering,NanjingUniversityofTechnology,JiangsuNaming211816,China) Abstract:Usinga300t-43mshipbuildingdoorcroP~OSthecarrier,thecrashsimulationofhanging objectscrashingintorigid legiscrariedwithHypercrashSoftwrae.Throughnaalysisthecollisiondeformationmodes,thestressofuraio13~prats,the wholemachineenergy,speedofhangingo~ectandaccelerationofthelittlecalaceobtained.Theresultshowsthat the simulationtestsmeetstheactualsituationnadactiveexplorationnaddetailednaalysisbytheprocessofhnadingobjects crashingintorigidlegprovidebassi rstudiesofshipbuildinggnatrycrnaecrashsafety. KeyW ords:DoorCrane;CrashSimulation;Hypercrash;RigidLeg 1引言 2碰撞有限元理论基础 门式起重机具有结构复杂、起重量大 、跨度大、工作环境恶 碰撞过程是一个瞬态、大变形的过程,并且伴有强烈的接触 劣等特点,在使用过程中极容易发生事故,并且发生事故的后果 非线性、几何非线性、材料非线性等特征,因此在碰撞模拟过程中 极为严重…。其中吊物碰撞起重机支腿是引发事故的一种典型危 采用动态大变形非线性有限元方法41【。采用Lagrange描述法151,根 据连续介质力学的动量、质量和能量守恒方程,碰撞体系的基本 险工况II。由于操作人员失误或制动设备失灵等原因,吊物有可能 方程可以写成: 与

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