[硕士学位论文]大型履带式起重机总体设计系统软件设计

1、大连理工大学 硕士学位论文 大型履带式起重机总体设计系统软件设计 姓名：罗琰峰 申请学位级别：硕士 专业：机械设计 指导教师：屈福政 20061201 大连理工大学硕十学位论文 摘要 总体设计是履带起重机设计的核心部分。包括方案选择、技术参数确定、总体布局、 大型构件强度和稳定性、整机稳定性、结构机构受力等方面。本文以面向对象技术建立 系统模型，以v C 什为平台，运用M F C 编写程序，刻画了履带起重机对象及其各种性 能分析方法，以该对象为核心组装、构造系统。将履带起重机对象及其性能分析方法封 装在一起，充分利用面向对象技术的可重用性、可构造性和可维护性，使软件设计更加 方便，程序更稳定。

2、 运用M F C 优良的可视化技术，编写人机交互界面，使设计人员可以对自己设计的 履带起重机外形尺寸，总体布局都有很直观的了解，对需要输入的参数，都有相应的辅 助图形和简介明了的注释，结果输出能满足履带起重机设计人员的需要。结果可以保存 为可编辑文件，便于设计人员做后续处理。设计输入的参数可以保存起来，在下一次直 接打开保存文件，系统就会调出相应的数据，便于设计者修改和查看。 总的来说，作者希望利用面向对象编程技术，对现在的履带起重机进行自然的刻画， 同时运用M F C 的可视化技术，编写出良好的人机界面，从而减少起重机设计人员的设 计强度和设计时间，提高设计工作效率。 该软件系统已应用于多个

3、实际项目的设计中。包括，为抚顺挖掘机公司求解了 Q U Y 3 5 0 的起重性能曲线、载荷表和各构件受力；进行了F W X 7 0 0 H D ( 最大起重量7 0 吨1 的改进设计；计算了Q U Y 2 5 0 、Q U Y l 5 0 三系列、Q U Y l 2 0 、Q U Y l 0 0 、Q U Y 8 0 、Q U Y 6 5 、 Q U Y 5 0 四系列的起重性能和载荷表，软件使用效果良好。利用该软件将原本需要1 5 天 的工作量减少为在一天。利用软件可以很方便的更改数据，然后计算起重性能，这样就 可以很快的确定各参数对起重机性能的影响，从而有的放矢的改进设计。 关键词：履带

4、起重机；软件系统；起重性能曲线；载荷表 大连理工大学硕士学位论文 S o f t w a r eD e s i g no f L a r g eS c a l eC r a w l e rC r a n eO v e r a l lD e s i g n S y s t e m A b s t r a c t O v e r a l ld e s i g ni si m p o r t a n tf o rc r a w l e rc r a n e d e s i g n , i n c l u d i n gs e l e c t i o no fs c h e m e sa n d t

5、e c h n o l o g yp a r a m e t e r s ，o v e r a l la r r a n g e m e n t ，l a r g es t r u c t u r a ls u e n g t h , i n t e g r a ls t a b i l i t y ， a n a l y s i so fs t l u e t t t r e s B yu s i n gM F Cw h i c hi s t l l em e m b e ro fV C + + t h es o t w a r ei sb u i l t f r o mi t so b j

6、 e c tb a s e do no b j e c t - o r i e n t e dp r i n c i p l e w h i c hi n c l l a d e si t sa t t r i b u t e sa n das e r i e so f p r o c e s s i n gf u n c t i o n st oa n a l y z ei t sp e r f o r m a n c e s T h es o f t w a r es y s t e mi sm a k i n gf m lu s eo f t h eb e n e f i t so fo

7、 b j e e t - o r i e m e dp r o g r a m m i n g ，s u c ha sr e u s a b i l i t y ，e a s yr e c o n s t r u c t i o na n d m a i n t e n a n c et on l a k et h es o f t w a r ed e s i g ne a s y ，a n dt h eu s i n go f t h es o f t w a r es t a b i l i t y n 圮s o f t w a r es y s t e mu s e st h eM F

8、 C se x c e l l e n tv i s u a lc a p a b i l i t yw r i t em a n - m a c h i n e c o n v e r s a t i o ni n t e r f a c e , t h ed e s i g n e rC a l li n t u i t i o n i s t i cu n d e r s t a n dt h e s h a p ea n do v e r a l l a r r a n g e m e n to ft h ec r a w l e rc I a r l e 1 1 1 es o f t

9、 w a r eh a v ea c c e s s o r i a lg l o z eb yg r a p h i c so rw o r d n l eo u t p u ti sa c c o r d i n g 稍t l lt h ed e s i g n e r sr e q u e s ta tf o i ls t e a m , s ot h a tt h ed e s i g n e rc a n u n d e r s t a n dt h ec r a w l e rc r a n e sc a p a b i l i t y n 伦o u t p u ta l s oc

10、 a nb es a v e da sr e v i s a b l ef i l e8 0 t h a tt h ed e s i g n e rC a l ld ot h ep r o c e e d i n gw o r k n l cp a r a m e t e rc a nb es a v e d a n dc a nb e i m p o r t e dt ot h es o f t w a r en e x tt i m e 。t h i sa l lm a k et h ed a t ai se a s i l yb e e na m e n d e da n dr e f

11、e r r e d I naw o r d ，t h ew r i t e rw i s h e st h a tt h es o i t w a r es y s t e mc a nr e d u c ed e s i g n e r st i m ea n d i n t e n s i t y , a n dc a ni n c r e a s ed e s i g ne f f i c i e n c yb yu s i n go b j e c t - o r i e n t e dp r i n c i p l et of o u n d a t i o n t h ec r a

12、 w l e rc r a n e ，u s i n gM F C se x c c l l e n tv i s u a lc a p a b i l i t yt ow r i t eg r e a tm a n - m a c h i n e c o n v e r s a t i o ni n t e r f a c e 1 1 帕s o f t w a r es y s t e mi sa l r e a d ya p p l i e di nal o to fe n g i n e e r i n gs u b j e c t s O n eo ft h e mi sa s u b

13、 j e c tt oe a l c u l a t et h eQ U Y 3 5 0 sl o a dc a p a b i l i t yl i n e s 1 0 a dl i s ta n dt h ef o r c eo fs t r u c t u r e s f o rF U S H U NE X C A V A T O RC O R P O R A T I O NL T D a n o t h e ro n ei st oi m p r o v eo nt h e F W X 7 0 0 H D w h o s em a x i m a ll o a di s7 0t o n

14、 T 1 1 es o f t ：w a r es y s t e mw a sa l s ou s e dt oc a l c u l a t e t h el o a dc a p a b i l i t yl i n e sa n dl o a dl i s to ft h eQ U Y 2 5 0 ，t h et h r e es e r i e so fQ U Y l 5 0 ，Q U Y l 2 0 ， Q U Y l 0 0 ，Q U Y 8 0 ，Q U Y 6 5 ，a n dt h ef o u rs e r i e so fQ U Y 5 0 ，t h eu s eo f

15、t h i ss o f t w a r ei sv e r y w e l l U s i n gt h i ss o f t w a r es y s t e m ，t h ee a l e u l a t i o n a lq u a n t i t yw h i c hm a yn e e df i f t e e nd a y si s r e d u c et oo n ed a y n ec h a n g eo fd a t ai nt h es o f t w a r ei se a s ya n dc a nc a l c u l a t et h el o a d c a

16、 p a b i l i t yq u i c k l y B yt h i sw a yt h ed e s i g n e rc a ng e te v e r yp a r a m e t e r se f f e c to nt h ec a p a b i l i t y ， t h e nc a l li m p r o v eo nt h ed e s i g np u r p o s e f u l l y K e yW o r d s ：C r a w l e rC r a n e ；S o f t w a r eS y s t e m ；L o a dC a p a b i

17、 l i t yL i n e s ；L o a dL i s t I I I 独创性说明 作者郑重声明：本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得大连理 工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志 对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：雾邈颦 日期：型Z ： 大连理工大学硕士研究生学位论文 大连理工大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用 规定”，同意

18、大连璎工大学保整并向黧家有关部门或枫构送交学位论文的复印件和电子 版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内 容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印绒扫描等复制手段保存和汇编学位论 文。 终者签名：j ! 丛盛 导师签名：瓠 y _ L 匀E _ L 点1 - 5 E l 大连理丁大学硕士学位论文 1 绪论 1 1 履带起重机发展概述 履带起重机以其起重量大、作业空间大、带载行走、接地比压小并可借助附加装置 实现一机多用等独特的优势逐渐从众多起重机中脱颖而出，成为工程建设中的佼佼者 L l J 。在电力建设、桥梁施工、石油化工、水利水电等领域得到广泛应用

19、，具有其他起重 设备无法代替的地位。随着现代经济的高速发展，市政工程、工矿企业、码头、机场、 核电等方面建设规模越来越大，履带起重机凭借其特有的优势，应用日益广泛，产品的 系列、性能和功能日趋完善。 随着应用广度和深度的不断加大，履带起重机在结构、传动、控制等方面却发生着 变化，从而巩固和提高了履带起重机的整体水平，使产品不断完善。 1 1 1 国外履带起重机发展现状 目前，国外专业生产履带起重机的厂家很多，德国的主要生产厂家有利勃海尔 ( L I E B H E R R ) 公司、特雷克斯德马格( T e r e x d e m a g ) 公司、森尼波根( S e n e b o g e

20、n ) 公司，美国主要生产厂家有曼尼托瓦克( M a n i t o w o c ) 公司、林克贝尔特( L i n k b e l t ) 公司、P 对 臂架系统的受力和非线性变形问题进行分析;提出二次曲线分析法,并对该方法进行了仿真论证与试验验证.二次曲线分析法是一种较实用的分析方法,能 够较好地实时计算履带起重机的实际幅度和载荷,对履带起重机力矩限制器技术的发展有一定的指导作用. 4.学位论文 李响 履带起重机臂架系统有限元参数化方法研究 2007 履带起重机臂架系统是履带起重机主要的承载部件，为空间桁架结构，现代设计中普遍采用有限元法对臂架系统进行计算分析。在臂架的校核过程 中，往往需要反复进行“设计-建模-分析-修改设计-再建模-再分析”的过程，采用现有有限元分析软件每次修改都需重新建模分析，造成了大量的重复