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无避让式立体车库的动态特性及可靠性研究
| 论文题名： | 无避让式立体车库的动态特性及可靠性研究 |
| 关键词： | 无避让式立体车库;结构可靠性;非线性振动;动力学模型;有限元位移法 |
| 摘要： | 近年来立体停车设备在国内得到迅速发展,无避让式立体车库以其独特的设计理念得到广泛的应用。鉴于车库承载的是价格高昂的车辆,且无避让式立体车库结构独特、受载复杂,在作业过程中其动态性能的好坏不仅直接影响着立体车库的正常运行,而且还可能对车辆和人员造成严重威胁。因而有必要对无避让式立体车库动态特性等问题展开广泛而深入的研究。本文以无避让式立体车库为研究对象,基于非线性振动理论和结构可靠性理论,对无避让式立体车库动态性能及可靠性问题进行研究,其主要内容包含如下: 根据无避让式立体车库的结构特点,建立了无避让式立体车库非线性动力学模型。首先,应用有限元位移法建立立柱单元运动微分方程和三角形薄板单元运动微分方程;然后,引入“瞬时结构”假设,在立柱单元和三角形薄板单元的基础上,应用有限元法建立了无避让式立体车库非线性振动微分方程。 在所建立的无避让式立体车库非线性动力学模型的基础上,采用多尺度法分析无避让式立体车库非线性振动特性。研究表明:在自激惯性力及外力的联合作用下,无避让式立体车库将在一定条件下产生组合共振和超谐共振等非线性振动现象。 利用时变非线性振动方程迭代法求解无避让式立体车库动态响应。首先,将无避让式立体车库非线性动力学模型转化成一般形式;其次,利用时变非线性振动方程迭代法对无避让式立体车库的动态响应进行计算;最后,通过实例对无避让式立体车库在自激惯性力作用下的动态特性进行分析。 根据可靠性理论,对无避让式立体车库动态响应可靠性问题进行研究。首先,根据无避让式立体车库动态响应不超过规定范围为关系准则,运用二次四阶矩法建立无避让式立体车库动态响应可靠度模型;然后,根据动态响应可靠性模型,提出无避让式立体车库可靠性分析方法;最后,采用Monte Carlo法对有关无避让式立体车库动态响应可靠性分析方法的可行性和有效性进行验证。 |
| 作者： | 陈剑 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 李兆军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广西大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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