王天堉 滕儒民 王殿龙 徐金帅

大连理工大学机械工程学院 大连 116024

0 引言

全地面起重机是一种移动式起重设备，综合了汽车起重机快速转移、越野轮胎起重机越野行驶的特点。其超起装置改善了起重臂的受力状态，将臂架由悬臂梁受力状态变为简支梁受力状态，较大地提升了起重性能。超起装置如图1所示，超起拉索连接超起撑杆一端和主臂臂头。不同的超起拉索长度对应了不同预紧力，预紧力的大小可充分发挥起重机的起重性能。

图1 全地面起重机超起装置

目前，国内全地面起重机产品的设计研发种类较多，但对于超起装置的控制理论研究并不多见。高顺德等[1]使用抗弯刚度极弱的梁单元模拟大跨度柔性索，研究了超起拉索对主臂受力的影响；梁林[2]使用悬链效应模拟超起拉索，对比分析了模型参数对起重性能的影响；迟海波[3]使用多段梁单元模拟超起拉索，分析了预紧力对起重性能的影响；刘木南等[4]使用ADAMS刚柔耦合动力学模型建出悬链线钢丝绳模型，得到了不同预紧力情况下吊臂的动力学特性。对于拉索建模的研究多集中于斜拉桥等工程项目，施溪溪等[5]总结了拉索建模方法并进行比较；胡晓楠等[6]使用Ansys中的Link 167单元对拉索进行建模，并进行了分析和验证。在一些研究中使用绳索单元和有限元方法对拉索建模[7,8]，计算结果更为精准。在工程实际中，一种臂长组合对应一个超起拉索长度，直接得出某种臂长组合对应的拉索长度更加简单方便。……