АНАЛІТИЧНИЙ ПІДХІД У АНАЛІЗІ ТА ОПТИМІЗАЦІЇ ДИНАМІЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ КРАНІВ ПРИ ЇХ ПУСКУ: РОЗГОЙДУВАННЯ ВАНТАЖУ

Автор(и)

  • Юрій Човнюк Київський Національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0002-0608-0203
  • Петро Чередніченко Київський Національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0001-7161-661X
  • Ольга Остапущенко Київський Національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0001-8114-349X
  • Ігор Кравченко Київський Національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0001-7077-1546

DOI:

https://doi.org/10.32347/2786-7269.2023.4.120-133

Ключові слова:

аналіз, оптимізація (мінімізація), динамічні навантаження, мостові крани, пуск, розгойдування вантажу, маятникові коливання

Анотація

При роботі кранів спостерігаються маятникові коливання вантажу, котрі викликають нерівномірний рух кранів чи вантажних візків, додаткові навантаження на силові елементи кранів створюють незручності при їх експлуатації, що необхідно враховувати при уточнених розрахунках кранів.

У мостових, козлових і деяких інших кранів стандартних параметрів, які переміщуються по рейковому шляху, частота маятникових коливань вантажу відносно крану суттєво нижча частоти пружних коливань кранової металоконструкції та трансмісії механізму пересування. Тому маятникові коливання вантажу можна вважати практично незалежними від пружних коливань крану й при їх розрахунку металоконструкцію та трансмісію механізму пересування можна приймати абсолютно жорсткими. У роботі для визначення динамічних навантажень, діючих на металоконструкцію та трансмісію механізму пересування, закон зміни горизонтальної складової натягу канатів, виникаючого у результаті маятникових коливань вантажу, заданий у вигляді відомої функції часу, яка визначена за схемою абсолютно жорсткого крану. Цей підхід дозволяє знизити порядок рівнянь руху кранової динамічної системи на дві одиниці. У відповідності з викладеним вище розрахунок маятникових коливань вантажу на канатах можна проводити за найпростішою двомасовою схемою. Саме такий підхід реалізований у даному дослідженні. Визначені аналітичним способом умови і рівняння руху системи “вантажний візок − вантаж на канаті”, за яких динамічні навантаження у канаті/пружному елементі мають найменші (мінімальні) значення при режимі пуску крана мостового типу. 

Біографії авторів

Юрій Човнюк, Київський Національний університет будівництва і архітектури

к.т.н., доцент 

Петро Чередніченко, Київський Національний університет будівництва і архітектури

доцент 

Ольга Остапущенко, Київський Національний університет будівництва і архітектури

к.т.н., доцент 

Посилання

Mandelshtam L.Y. Lektsyy po teoryy kolebanyi. − M.: Nauka, 1972. 418 s. {in Russian}

Lobov N.A. Dynamyka hruzopodъemnыkh kranov. − M.: Mashynostroenye, 1987. 160 s. {in Russian}

Abramovych Y.Y., Kotelnykov H.A. Kozlovыe kranы obshcheho naznachenyia. − M.: Mashynostroenye, 1983. 232 s. {in Russian}

Artobolevskyi Y.Y., Loshchynyn V.S. Dynamyka mashynnыkh ahrehatov na predelnыkh rezhymakh dvyzhenyia. − M.: Nauka, 1977. 325 s. {in Russian}

Hruzopodъemnыe mashynы/M.P. Aleksandrov, L.N. Kolobov, N.A. Lobov y dr. − M.: Mashynostroenye, 1986. 400 s. {in Russian}

Hruzopodъemnыe kranы / Pod. Red. M.P. Aleksandrova. − M.: Mashynostroenye. Kn.1. 1981. 216 s.; Kn.2. 1981. 287 s. {in Russian}

Kazak S.A. Dynamyka mostovыkh kranov. − M.: Mashynostroenye, 1968. 472 s. {in Russian}

Lobov N.A. Ob ustoichyvosty dvyzhenyia mostovыkh kranov. Trudы MVTU ym. N.Э. Baumana. 1977. №255. S. 3-24. {in Russian}

Lobov N.A. Avtomatyzatsyia ohranychenyia hruzopodъemnosty kranov mostovoho typa. Avtomatyzatsyia protsessov tochnoi otdelochnoi obrabotky y transportno-skladskykh operatsyi v mvshynostroenyy. − M.: Nauka, 1979. S. 166-170. {in Russian}

Lobov N.A. Dynamyka podъema hruza mostovыmy kranamy. Trudы MVTU ym. N.Э. Baumana. 1982. №371. S.42-75. {in Russian}

Loveikin V.S., Romasevych Yu.O. Dynamika mashyn. − K.: TsP “Komprint”, 2013. 221 s. {in Ukrainian}

Loveikin V.S, Raschetы optymalnыkh rezhymov dvyzhenyia mekhanyzmov stroytelnыkh mashyn. − K.: UMK VO, 1990. − 168 s. {in Ukrainian}

Loveikin V.S., Romasevych Yu.O., Chovniuk Yu.V., Kadykalo I.O. Dynamika y optymizatsiia pidiomno-transportnykh mashyn. − K.: TsP “Komprint”, 2019. − 292 s. {in Ukrainian}

Loveikin V.S., Romasevych Yu.O. Dynamichna optymizatsiia mekhanizmu pidiomu vantazhu mostovykh kraniv. − K.: TsP “Komprint”, 2015. − 197 s. {in Ukrainian}

Loveikin V.S., Chovniuk Yu.V., Dikteruk M.H., Pastushenko S.I. Modeliuvannia dynamiky mekhanizmiv vantazhopidiomnykh mashyn. − K. − Mykolaiv: RVV MDAU, 2004. − 286 s. {in Ukrainian}

Loveikin V.S., Romasevych Yu.O. Optymizatsiia perekhidnykh rezhymiv rukhu mekhanichnykh system priamym variatsiinym metodom. − K.; Nizhyn: Vydavets PP Lysenko M.M., 2010. − 184 s. {in Ukrainian}

Loveikin V.S., Nesterov A.P. Dynamichna optymizatsiia pidiomnykh mashyn. − Kh.: KhDADTU, 2002. − 185 s. {in Ukrainian}

Loveikin V.S., Chovniuk Yu.V., Romasevych Yu.O. Zastosuvannia metodiv variatsiinoho chyslennia v zadachakh optymalnoho upravlinnia vantazhopidiomnymy mashynamy silskohospodarskoho pryznachennia // Pidiomno-transportna tekhnika. − 2010. − №2. − S.3-15. {in Ukrainian}

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-26

Як цитувати

Човнюк, Ю., Чередніченко, П., Остапущенко, О., & Кравченко, І. (2023). АНАЛІТИЧНИЙ ПІДХІД У АНАЛІЗІ ТА ОПТИМІЗАЦІЇ ДИНАМІЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ КРАНІВ ПРИ ЇХ ПУСКУ: РОЗГОЙДУВАННЯ ВАНТАЖУ. Просторовий розвиток, (4), 120–133. https://doi.org/10.32347/2786-7269.2023.4.120-133

Номер

Розділ

Статті