| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第11-32页 |
| 1.1 引言 | 第11-13页 |
| 1.2 课题相关领域国内外研究及发展现状 | 第13-29页 |
| 1.2.1 起重机疲劳寿命计算国内外标准研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 臂架强度及疲劳分析技术国内外研究现状 | 第14-20页 |
| 1.2.3 疲劳累积损伤理论研究进展 | 第20-29页 |
| 1.3 本文的研究背景与意义 | 第29-30页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第30-32页 |
| 2 基于常幅应变寿命曲线的非线性累积损伤理论方法研究 | 第32-69页 |
| 2.1 起重机工作特性 | 第33-36页 |
| 2.1.1 起重机工作级别 | 第33-34页 |
| 2.1.2 臂架应力状态 | 第34-36页 |
| 2.2 基于常幅应变寿命曲线的非线性累积损伤理论方法研究 | 第36-41页 |
| 2.2.1 材料循环应力-应变响应 | 第36-37页 |
| 2.2.2 非线性累积损伤理论的疲劳损伤模型构建 | 第37-41页 |
| 2.3 基于改进模糊算法的非线性累积损伤理论研究 | 第41-49页 |
| 2.3.1 隶属函数 | 第41-43页 |
| 2.3.2 单次疲劳损伤的模型改进 | 第43-45页 |
| 2.3.3 临界损伤的模型改进 | 第45-49页 |
| 2.4 概率疲劳损伤扩展模型构建与可靠度分析 | 第49-52页 |
| 2.4.1 随机循环本构关系统计模型 | 第49-50页 |
| 2.4.2 概率BMC公式模型 | 第50-51页 |
| 2.4.3 概率疲劳寿命曲线的似然函数 | 第51页 |
| 2.4.4 概率模型参量的测定拟合方法 | 第51-52页 |
| 2.5 桁架臂疲劳寿命影响因素分析 | 第52-68页 |
| 2.5.1 应变历程的影响 | 第52-57页 |
| 2.5.2 平均应力的影响 | 第57-60页 |
| 2.5.3 初始损伤的影响 | 第60-62页 |
| 2.5.4 材料类别的影响 | 第62-64页 |
| 2.5.5 普通方法与模糊理论的对比分析 | 第64-66页 |
| 2.5.6 指定存活率下概率损伤扩展曲线对比分析 | 第66-68页 |
| 2.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 3 基于虚拟样机技术与统计组合策略相结合的桁架臂应力谱获取方法研究 | 第69-98页 |
| 3.1 结构模型 | 第69-72页 |
| 3.1.1 总体建模信息 | 第70-71页 |
| 3.1.2 整体有限元模型 | 第71-72页 |
| 3.2 基于组合策略的危险点确定及应力谱获取方法研究 | 第72-87页 |
| 3.2.1 载荷来源分析 | 第72-73页 |
| 3.2.2 整体臂架静强度分析 | 第73-75页 |
| 3.2.3 局部模型重构及细化 | 第75页 |
| 3.2.4 动力学虚拟仿真分析 | 第75-78页 |
| 3.2.5 载荷谱实测对比 | 第78-79页 |
| 3.2.6 特定工况的应力谱统计分析方法 | 第79-81页 |
| 3.2.7 多工况的概率统计方法研究 | 第81-87页 |
| 3.3 K节点子模型应力集中系数分析 | 第87-97页 |
| 3.3.1 K节点子模型有限元建立 | 第88-90页 |
| 3.3.2 热点应力法及其外推方法 | 第90-91页 |
| 3.3.3 K节点的次应力和应力集中系数 | 第91页 |
| 3.3.4 几何参数对热点应力集中系数的影响 | 第91-97页 |
| 3.4 本章小结 | 第97-98页 |
| 4 基于多层构权与动态构权相结合的可靠性评价及安全控制策略研究 | 第98-124页 |
| 4.1 臂架整体可靠性评价体系构建 | 第98-107页 |
| 4.1.1 体系单因素分析 | 第99-101页 |
| 4.1.2 评价指标及归一标准化方法 | 第101-107页 |
| 4.2 基于多层次构权和动态权指标构权相结合的构权方法研究 | 第107-112页 |
| 4.2.1 构权要求 | 第107-108页 |
| 4.2.2 常构件构权步骤 | 第108-110页 |
| 4.2.3 动态权指标构权步骤 | 第110-111页 |
| 4.2.4 臂架可靠性合成计算方法 | 第111-112页 |
| 4.3 安全决策的评定与实施研究 | 第112-118页 |
| 4.3.1 损伤可靠性评定判断流程 | 第113-114页 |
| 4.3.2 疲劳剩余寿命的简化预测 | 第114-116页 |
| 4.3.3 疲劳剩余寿命的可靠度计算 | 第116-117页 |
| 4.3.4 安全决策的实施 | 第117-118页 |
| 4.4 基于Elman神经网络的自学习方法应用研究 | 第118-123页 |
| 4.4.1 Elman神经网络的学习过程 | 第119-120页 |
| 4.4.2 模型建立 | 第120-121页 |
| 4.4.3 预测结果 | 第121-123页 |
| 4.5 本章小结 | 第123-124页 |
| 5 桁架臂关键节点疲劳寿命试验分析 | 第124-149页 |
| 5.1 疲劳试验方法研究 | 第124-131页 |
| 5.1.1 臂架弯矩处理 | 第124-125页 |
| 5.1.2 现有约束方式对比 | 第125-126页 |
| 5.1.3 计算方法介绍 | 第126-128页 |
| 5.1.4 计算结果对比 | 第128-131页 |
| 5.2 疲劳试验 | 第131-140页 |
| 5.2.1 试验目的 | 第131页 |
| 5.2.2 实验准备 | 第131-135页 |
| 5.2.3 试验内容 | 第135-140页 |
| 5.3 实验结论分析 | 第140-148页 |
| 5.3.1 起重机典型轴力加载工况下的疲劳寿命统计分析 | 第140-141页 |
| 5.3.2 典型起重机轴力下的S-N曲线回归分析 | 第141-143页 |
| 5.3.3 基于非线性和线性累积损伤理论的结果对比 | 第143-144页 |
| 5.3.4 应变历程对疲劳寿命的影响分析 | 第144页 |
| 5.3.5 初始损伤对疲劳寿命的影响分析 | 第144-145页 |
| 5.3.6 概率损伤扩展曲线与疲劳寿命可靠度关系曲线分析 | 第145-148页 |
| 5.4 本章小结 | 第148-149页 |
| 6 起重机安全监控与疲劳寿命分析系统设计及应用 | 第149-168页 |
| 6.1 基于物联网现场监测的起重机安全监控硬件终端子系统研发 | 第149-154页 |
| 6.1.1 设计要求 | 第150-151页 |
| 6.1.2 硬件设计 | 第151页 |
| 6.1.3 程序设计 | 第151-154页 |
| 6.2 基于C语言和matlab软件结合的服务平台子系统开发 | 第154-161页 |
| 6.2.1 起重机安全监控管理平台设计 | 第155-157页 |
| 6.2.2 起重机寿命计算与安全决策系统设计 | 第157-161页 |
| 6.3 案例应用分析 | 第161-167页 |
| 6.3.1 疲劳寿命计算 | 第161-163页 |
| 6.3.2 安全可靠性评估 | 第163-167页 |
| 6.4 本章小结 | 第167-168页 |
| 7 结论与展望 | 第168-170页 |
| 7.1 全文总结 | 第168-169页 |
| 7.2 研究展望 | 第169-170页 |
| 创新点摘要 | 第170-171页 |
| 参考文献 | 第171-183页 |
| 附录A 典型移动式起重机疲劳寿命评估系统应用证明 | 第183-184页 |
| 附录B 非线性累积损伤理论在塔机安全评估软件中的应用证明 | 第184-185页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第185-188页 |
| 致谢 | 第188-189页 |
| 作者简介 | 第189-190页 |
