机械设计之船用液压吊机的结构设计.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：淮阴工学院毕业设计(论文)开题报告学生姓名：顾永峰学号：1061101513专业：机械设计制造及其自动化设计(论文)题目：船用液压吊机的结构设计指导教师:2010年3月12日毕业设计（论文）开题报告1．结合毕业设计（论文）课题情况根据所查阅的文献资料每人撰写2000字左右的文献综述文献综述1引言20世纪50年代以来计算机技术的迅速发展为工程设计、分析和优化技术带来了全面的变革。计算机、应用数学、力学、计算机图形学、应用软件等技术的不断融合推动着设计理念、理论、方法、技术乃至工具的进步使得设计理论研究和新技术应用空前繁荣。与此同时世界造船业的飞速发展对船用起重机械的要求也越来越高船用起重机械的设计计算方法需要不断地更新、充实和完善、使船用起重机械向更注重功能性、经济性、可靠性和安全性的方向发展。长期以来船用起重机械的设计方法多采用静态设计为主并没有有效的动态仿真设计新方法[1]。产品设计的数字化是企业信息化的重要内容之一随着国民经济的不断发展以及国防技术的需要机械系统的构型越来越复杂产品复杂性及多样性的不断增长企业之间的竞争日趋激烈传统的设计方法很难满足新的设计要求为了能在竞争中处于有利地位实现产品设计的数字化势在必行[2]。随着技术的不断进步仿真在产品设计过程的应用变得越来越广泛虚拟样机技术正是这一发展趋势的典型代表可应用于产品构思、设计、开发、制造、运行、评估直至报废等产品全生命周期的各个阶段实践证明有效合理的利用能大幅度缩短产品的研制时间提高产品质量降低生产成本等[3]目前已在汽车制造、工程机械、航空航天、造船、通用机械等众多领域得到了很好的应用[4～6]。2虚拟样机技术的定义虚拟样机技术是一种新型的基于一体化产品和过程开发策略新的设计、开发手段。设计师利用计算机技术建立系统的数值模型进行仿真分析并以图形方式显示该系统在真实工程条件下的各种特性从而修改得到最优化设计方案的技术。涉及到多体系统运动学与动力学建模理论及其技术实现是基于先进的建模技术、多领域仿真技术、信息管理技术、交互式用户界面技术和虚拟现实技术的综合应用技术[34]。毕业设计（论文）开题报告3虚拟样机技术在国内外的发展状况3.1国外发展状况在国外虚拟样机技术的研究已取得了较大的进展1997年7月4日美国航空航天局的喷气推进实验室（JPL）由于采用了虚拟样机技术成功地实现了火星探测器“探路号”在火星上的软着陆。在探测器发射以前JPL的工程师们运用虚拟样机技术预测到由于制动火箭与火星风的相互作用探测器很可能在着陆时滚翻并最后6轮朝上。工程师们针对这个问题修改了技术方案保证了火星登陆计划的成功[3]。我们熟知波音777飞机是世界上首架以无纸方式研发及制造的飞机其设计、装配、性能评价及分析就是采用了虚拟样机技术。这不但使研发周期(8年缩短为5年)大大缩短研发成本大大降低(设计费用降低94%设计更改降低93%)而且确保了最终产品一次装机成功；在日本日产汽车公司利用虚拟样机进行概念设计、包装设计、覆盖件设计、整车仿真设计等节约了成本并缩短了新产品进入市场的时间此外虚拟样机相关的商业软件亦日趋成熟[5]。3.2国内发展状况在国内虚拟样机技术起步较晚但十几年来在某些方面亦取得了可喜的成绩比较典型的是六零四所建立了我国首架具有自主知识产权的支线飞机ARJ21的虚拟样机进行了数字化装配经干涉检查、运动分析、可维修/可维护性分析、CAE分析、NC模拟等完成了关键工装的数字化设计和主要零部件的数字化制造。863项目“月球表面探测机器人方案研究”则运用虚拟样机技术构造虚拟月球面计算仿真环境并对涉及到的多项关键技术进行了深入研究取得了很好的成果[3]。此外在工程机械领域亦有较多研究温效朔利用UG软件对装载机工作装置进行建模然后将数字模型导入到ADAMS环境下对其进行各个工况的运动仿真为进一步的仿真分析提供理论依据[6]；大学郑夕健等利用ADAMS软件建立了汽车起重机的虚拟样机模型并对其带载回转工作过程进行了仿真获得了在某一时刻突然卸载时支腿的振动情况曲线据此分析汽车起重机起升最大重量时整机的稳定性取得了较好的效果[7]；王洪伦等对虚拟样机技术在挖掘机优化设计设计中应用进行了研究[8]；在此外在汽车、轻工机械、机械电子和通用机械等方面虚拟样机技术均取得了较好的应用与发展[7～9]。毕业设计（论文）开题报告4虚拟样机技术在船用起重机中的应用大连海事大学的杨海年利用虚拟样机软件建立克令吊的动力学仿