Оптимізація динамічних навантажень у пружних елементах вантажопідйомних кранів при різних способах підйому вантажу. Частина II
DOI:
https://doi.org/10.31548/machenergy2019.04.005Ключові слова:
оптимізація, динаміка, навантаження, канати, вантажопідйомні крани, способи підйому, вантаж.Анотація
Під час роботи вантажопідйомної техніки в елементах приводу та металоконструкції виникають значні динамічні навантаження, що призводять до пришвидшеного виходу елементів конструкції і механізмів з ладу та виникнення аварійних ситуацій. Питання усунення динамічних навантажень не вирішене і досі, тому в даній роботі проведена оптимізація динамічних навантажень у пружних елементах (канатах) вантажопідйомних кранів при різних способах підйому вантажу: «з підхватом», «з ваги», «з землі». У якості критерію оптимізації (мінімізації вказаних навантажень) у перехідних режимах функціонування вантажопідйомного крана (пуск, гальмування, реверсування) запропонований, функціонал, який є середньоквадратичним значенням коефіцієнта динамічності на інтервалі часу, що відповідає тривалості перехідного процесу, і приймає мінімальне значення. Для розв’язку задачі оптимізації режиму руху механізму підйому вантажу використовувались методи класичного варіаційного числення. За допомогою цих методів встановлені відповідні (оптимальні) режими (закони) руху вантажу та електромеханічної системи приводного механізму підйому.
Отримані у даному дослідженні результати можуть бути у подальшому використані для уточнення й вдосконалення існуючих інженерних методів розрахунку механізмів підйому кранів з вантажем на гнучкому підвісі як на стадіях їх проектування/конструювання, так і в умовах реальної експлуатації.
Посилання
Yvanchenko F. K., Bondarev V. S., Kolesnyk N. P., Barabanov V. Ya. (1978). Calculations of lifting and transporting machines. Kyev. Vyshcha shkola. 756.
Vainson A. A. (1970). Building cranes. Mashynostroenye.
Aleksandrov M. P. (1972). Hoisting machines. Vyshcha shkola.
Aleksandrov M. P. (1973). Hoisting machines. Vyshcha shkola.
Kazak S. A. (1968). The dynamics of overhead cranes. Mashynostroenye.
Komarov M. S. (1968). Dynamics of mechanisms and machines. Mashynostroenye.
Hokhberh M. M. (1969). Metal structures of hoisting machines. Mashynostroenye.
Bereznychenko Z. A. Klymchenkova N. V. Lahunenkov S. V. (2012). Development of rational control modes for the electromechanical system of an overhead crane. Bulletin of the Donbass State Engineering Academy. №4 (29). 6-11.
Herasymiak R. P. Leshchev A. A. (2008). Analysis and synthesis of crane electromechanical systems. Odessa. SMYL. 192.
Aleksandrov M. P. (1986). Crane Dynamics. 400.
Blekhman Y. Y. Myshkys A. D. Panovko Ya. H. (1983). Mechanics and Applied Mathematics: Logic and Features of Mathematics Applications. Nauka. 328.
Vyhodskyi M. Ya. (2006). Handbook of Higher Mathematics. AST. Astrel. 991.
Husak A. A. Husak H. M. Brychykova E. A. (1999). Handbook of Higher Mathematics. Mynsk. TetraSystems. 640.
Bronshtein Y. N. Semendeev K. A. (1986). Math Reference for Engineers and Students VTUzov. Nauka. 544 p.
Klymchenkova N. V. Kornyenko S. V. (2008). Increasing the degree of automation of the technological process of moving cargo by cranes. East European Journal of Advanced Technology. Kharkov. Tekhnolohycheskyi Tsentr. №41. 41-44. https://doi.org/10.1016/S1097-8690(08)70873-4
Klimchenkova N. V. Spaska A. M. (2007). Method of vertical movement of cargo by crane. Patent of Ukraine for useful model В 66719/00. №27558. №u200705695; declared. 23.05.07; published. 12.11.2007, №18.
Loveikin V. S. Romasevych Yu. O. (2016). Dynamics and optimization of modes of movement of bridge cranes. Monograph. Kyiv. TsP «KOMPRINT». 314.
Loveikin, V. S., Pylypaka, S. F., Kadykalo, I. O. (2017). Dynamic analysis of the mechanism of rotation of the jib crane. Scientific Herald of National University of Life and Enviromental Science of Ukraine. Series: Technique and energy of APK. Kyiv. Vol. 258. P. 192-202.
Loveikin, V. S., Chovnyuk, Yu. V., Kadykalo, I. O. (2017). Optimization of modes of movement of rotating mechanism of cranes. Scientific Herald of National University of Life and Enviromental Science of Ukraine. Series: Technique and energy of APK. Kyiv. Vol. 262. 177-190.
Loveikin, V. S., Chovnyuk, Yu. V., Kadykalo, I. O. (2016). Analysis of conditions of existence of stationary modes (self-oscillations) during operation of bridge cranes. Hebezeuge und Furdermitte. Odesa. Vol. 3. 4-15.
Loveikin, V. S., Chovnyuk, Yu. V., Kadykalo, I. O. (2016). Dynamic optimization of hoisting mechanisms of cranes when lifting cargo "with pickup". DGMA Scientific Bulletin. Vol. 2(20E). 90-98.
Loveikin, V. S., Chovnyuk, Yu. V., Kadykalo, I. O. (2016). Updated analysis and minimization of dynamic loads in elastic elements of lifting equipment. Bulletin of PNRPU. Geology. Oil & Gas Engineering & Mining. Vol.15. №21. 354-361. https://doi.org/10.15593/2224-9923/2016.21.7
Loveikin V. S. Chovniuk Yu. V. Dikteruk M. H. Pastushenko S. I. (2004). Modeling of dynamics of mechanisms of load-lifting machines. Monograph. Kyiv. Nats. Un-T Bud-Va I Arkhit. Mykolaiv. Derzh. Ahrar. Un-T. K. Mykolaiv. RVV MDAU. 288.
Grigorov, O. V., Petrenko, N. O. (2006). Hoisting machines: navch. posibnik. NTU "HPI". 304.
Stanišić, M. M. (1985). On a new theory of the dynamic behavior of the structures carrying moving masses. Ingenieur-Archiv. 55(3). 176-185. https://doi.org/10.1007/BF00536412
Tanizumi, K., Hino, J., Yoshimura, T., & Sakai, T. (1994). Modelling of Dynamic Behavior and Control of Truck Cranes. (Modelling of Dynamic Behavior of Truck Cranes with Hydraulic System in Swing Operation). Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers Series C. 60(572). 1262-1269. https://doi.org/10.1299/kikaic.60.1262
Lee, H. P. (1996). Dynamic response of a beam with a moving mass. Journal of Sound and Vibration. 191(2). 289-294.
https://doi.org/10.1006/jsvi.1996.0122
Oguamanam, D. C. D., Hansen, J. S., & Heppler, G.R. (2001). Dynamics of a three-dimensional overhead crane system. Journal of Sound and Vibration. 242(3). 411-426. https://doi.org/10.1006/jsvi.2000.3375
Sun, G., & Kleeberger, M. (2003). Dynamic responses of hydraulic mobile crane with consideration of the drive system. Mechanism and Machine Theory. 38(12). 1489-1508.
https://doi.org/10.1016/S0094-114X(03)00099-5
Campara, T., Bukvic, H., Sprecic, D. (2009). Ability to Control Swinging of Payload during the Movement of the Rotary Cranes Mechanism. 4th International Conference on Intelligent Technologies in Logistics and Mechatronics Systems. Kaunas Univ Technol Panevezys Inst. Kaunas. LITHUANIA. 52-55.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
