岸边集装箱起重机起升动载系数的动力学模型及其解

177中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.06 （上）岸边集装箱起重机是位于码头前沿和集装箱船舶之间负责集装箱装卸的设备，其装卸速度与能力对码头作业率有直接影响。

近年来，港口起重机风灾事故时有发生，导致港口很多大型起重机设备损毁，造成了巨大的经济损失，对港口正常的生产活动也产生了不利影响，所以，岸边集装箱起重机防风设计研究迫在眉睫。

当前，港口起重机设计部门、咨询部门以及使用部门都在努力研究并不断完善起重机防风措施。

岸边集装箱起重机普遍采用配置夹轮器、电动液压顶轨器与夹轨器等部件的防爬装置、系固装置与锚定装置来完成防风保护，取得了理想的效果。

但是考虑到以下原因，很多设计人员赞同起重机设备的风载荷属于众多设计载荷中难预测的载荷：①在对起重机设备使用地点的描述中，一般缺少关于最大风速的详细信息。

②风属于紊流空气，强度、方向等会随着空间变化、时间推移而时刻发生变化。

即便在相同时间内，起重机设备处于不同位置的风压也有所区别，因此在进行设计时，仅能利用与位置或结构尺度有关联的简化变量实现风压力向静态压力的转变。

③设计人员能够通过试验数据，建立起系统的以具体结构面为载体的风阻力模型，但是比较难建立起以整体部件或起重机为载体的风阻力模式，所以数据资料不够全面。

岸边集装箱起重机载荷按照类型可分为环境载荷、固定载荷、初始载荷以及活动载荷四种。

运行中与停运下的风载荷都是环境载荷，其中停运下的风载荷通常是起重机设备设计差异的主要原因。

相关专家提出将岸边集装箱起重机荷载与港口设计进行合并设计的设想，本文主要对岸边集装箱起重机防风设计进行了介绍。

1 岸桥风灾事故分析（1）风灾种类与防风能力要求。

港口起重机遭受的风灾主要包括台风、龙卷风以及阵风等等，其中阵风与龙卷风是突发风，很难提前准确预测，突发性强，出现时间非常短，且是在小区域出现，风力持续的时间一般是10分钟到30分钟，风速通常超过每秒15米。

桥式起重机起升机构动力学建模及仿真分析程力;何伟;施文丽;常娜【摘要】基于振动理论,建立起升机构数学模型和微分方程组,确定了弹性联轴器的刚度系数和阻尼系数.在数学模型的基础上,采用ADAMS软件对起升机构进行动力学仿真分析,并在自主创建的桥式起重机实验平台上进行了验证.结果表明,起升机构的动力学模型仿真结果与实验基本相符,为桥式起重机的设计提供了动力学理论依据.【期刊名称】《机械制造》【年(卷),期】2016(054)006【总页数】4页(P5-8)【关键词】桥式起重机;起升机构;动力学模型;仿真分析【作者】程力;何伟;施文丽;常娜【作者单位】昆明理工大学机电工程学院昆明 650500;昆明理工大学机电工程学院昆明 650500;昆明理工大学机电工程学院昆明 650500;昆明理工大学机电工程学院昆明 650500【正文语种】中文【中图分类】TH215起升机构是桥式起重机最主要和最基本的机构，其零部件承受着强烈的冲击，对运行状况的安全性有重大影响。

因此，研究其动力学特性，对起重机的整体性能有重要而关键的意义。

以往的方法是：先建立起重机起升机构的动力学模型，分析模型建立动力学微分方程，得到钢丝绳上升起动和上升制动工况下的弹性张力；再仿真得到机构的位移时间历程、动应力、动载系数等。

在起升机构动力学建模时，根据达朗贝尔-拉格朗日原理，建立多质量多自由度动力学模型［1-2］，求解方程组后对起升过程进行仿真分析。

范勤等［3］用Visual C++编译器核心类集MFC绘制可视化窗口，编写及调用MATLAB函数，精确求解门、桥式起重机动态系统模型,实现VC++与MATLAB的协同合作，有效验证了方法的可行性。

王晓波等［4］以双梁桥式起重机起升机构为研究对象，进行了钢丝绳柔性体的建模与仿真分析，并实现了动态仿真，这为涉及柔性体的仿真分析提供了一种技术支持和实现思路。

笔者以桥式起重机起升机构为研究对象，通过建立起升机构传动系统的数学模型，最终求得工作阻力矩的响应表达式。

起重机计算载荷起升动载系数取值的研究起重机是一种重要的机械设备，可用于吊装重物。

在设计和使用起重机时，需要对其载荷进行计算和评估。

其中，起升动载系数是一个重要参数，直接影响起重机的安全性能和使用效果。

本文将探讨起重机计算载荷起升动载系数取值的研究。

起升动载系数是指起重机在起升过程中，负荷动态载荷与静态载荷之比。

它是评价起重机工作状态和工作负荷能力的关键指标，通常取值在1.0至1.5之间。

这个参数的确定需要考虑多种因素，包括负荷物体的形状、尺寸和质量分布、起升速度、角度和方向等。

在计算载荷起升动载系数时，需要首先测量起重机负荷的实际重量和尺寸，包括它的长度、直径、高度、宽度等。

同时还要考虑负荷的重心位置和重心高度，以及负荷相对于吊车的姿态和角度。

这些数据能够为计算提供足够的信息，以确定起升动载系数的取值范围。

然而，起升动载系数的确定并不是一个简单的问题。

它的取值不仅受到负荷物体本身的特性影响，还受到起重机结构参数的影响。

例如，起重机的设计和材料参数、钢丝绳和钢索的长度和直径，以及起升机构的类型和转速等。

这些因素之间的相互作用也需要考虑，以便准确评估起重机的载荷工作能力和安全性。

因此，在确定起升动载系数时，需要对起重机进行全面的性能测试和计算。

首先，需要对起重机进行载荷试验，以测量在不同起升高度和角度下负荷的动态载荷。

同时还需要进行计算，以确定各种参数之间的关系，并评估它们对起升动载系数的影响。

这些工作需要在使用起重机之前进行，以确保起重机能够满足工作要求和安全标准。

总之，起重机计算载荷起升动载系数取值是一项复杂的研究工作，需要综合考虑多种因素，包括负荷物体的特性和起重机结构的参数。

在进行计算和评估时，需要充分测试和测量，以确保起重机的工作能力和安全性能。

只有在保证起升动载系数的准确性和合理性的情况下，我们才能在使用起重机时放心使用。

除了考虑负荷物体和起重机本身的特性外，起升动载系数的确定还受到操作员的素质和操作技能的影响。