Введение
1. Современные подходы к проектированию кранов манипуляторов 11
1.1. Конструкции кранов-манипуляторов 11
1.2. Условия эксплуатации кранов-манипуляторов 20
1.3. Оценка нагруженности и оптимизация кранов-манипуляторов 25
1.4. Выводы по главе 38
1.5. Постановка целей и задач исследования 39
2. Моделирование факторов нагруженности крана манипулятора машины для сварки трубопроводов 41
2.1. Факторы нагруженности крана-манипулятора 42
2.2. Методика численного моделирования факторов нагруженности крана-манипулятора 45
2.2.1. Моделирование методом статистических испытаний 45
2.2.2. Имитационное моделирование 48
2.3. Программный комплекс имитационного моделирования факторов нагруженности крана-манипулятора 58
2.4. Моделирование факторов нагруженности машины на примере ООО «Спецстрой» 60
2.5. Выводы по главе 63
3. Оценка нагруженности крана-манипулятора машины для сварки трубопроводов 65
3.1. Динамический анализ крана-манипулятора при поворотных движениях звеньев 67
3.1.1. Динамический анализ крана-манипулятора при поворотном движении рукояти 67
3.1.2. Динамический анализ крана-манипулятора при поворотном движении стрелы 77
3.1.3. Динамический анализ крана-манипулятора при поворотном движении колонны 87
3.2. Оптимизация крана-манипулятора 98
3.3. Динамический анализ крана-манипулятора при движении с грузом 104
3.3.1. Моделирование геометрической неровности опорной поверхности 105
3.3.2. Динамика движения машины для сварки трубопроводов 109
3.4. Выводы по главе 114
4. Исследование напряженно-деформированного состояния и динамической нагруженности крана манипулятора машины для сварки-трубопроводов методом конечных элементов 116
4.1. Методика расчета крана-манипулятора методом конечных элементов 117
4.2. Моделирование гидроцилиндров крана-манипулятора 122
4.3. Моделирование шарниров стрелы крана-манипулятора 125
4.4. Конечноэлементные модели крана-манипулятора 129
4.5. Влияние характерного размера конечного элемента на точность результатов и время расчета 144
4.6. Моделирование динамической нагруженности металлоконструкции крана-манипулятора 147
4.7. Выводы по главе 148
5. Модернизация крана-манипулятора самоходной энергетической машины АСТ-4-А 149
5.1. Повышение грузоподъемности крана-манипулятора самоходной энергетической машины АСТ-4-А 150
5.2. Оптимизация крана-манипулятора самоходной энергетической машины АСТ-4-А 154
Заключение 160
Список использованных источников 163
Приложения 178
Приложение 1. Документы на объекты интеллектуальной собственности 178
Приложение 2. Документы о внедрении результатов работы 179
Приложение 3. Комплекс вычислительных программ для ЭВМ 183
Приложение 4. Зависимости связи кинематических параметров гидроцилиндров и звеньев крана-манипулятора 184
Приложение 5. Моменты инерции элементов конструкции крана манипулятора 189
