锚链单环及五环长测量的研究现状及发展_毕业论文

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锚链单环及五环长测量的研究现状及发展

(1)国外研究现状

与国内相比,国外对锚链生产和研究起步较早,自动化设备的使用带动了生产效率,技术相对成熟。在生产方面,国际先进生产中自动化程度很高,在整个锚链的生产过程中只需在总控制室安排专业控制人员,加工车间的生产一线上都实行机械手控制操作,提高了锚链生产效率和质量,降低工人劳动强度。在锚链研究方面,国外对锚链非线性静应力的分析理论已经基本成熟,动力张力的分析与数值算法也有了很大的突破,1950年John等学者对浮式平台的运动响应进行了研究;1970年Reba和Hebertlll依据悬链线理论推导了单根锚链在发生水平、垂直位移时锚链张力和位移之间的关系。Ractliffei论证了准静力模型的有效性。其次,国外学者对锚链在承受弯曲和扭转复杂载荷作用下的机理研究和应力分析也做了大量工作。CecileMelis等对锚链在遭受弯曲载荷作用下的响应进行了实验研究,文中指出弯曲应力对锚链的疲劳损伤影响极大。REHobbsl和IMLRidge对锚链在承受扭转载荷下的响应进行了大量的理论,实验以及有限元计算等工作,最终提出了可以预测有档锚链和无挡锚链在扭转状态下扭矩响应的回归公式。

(2)国内研究现状

近年来,我国对锚链长度测量的测量装置和研究方法不断更新,技术不断提高。对现有的文献及专利进行检索后研究发现,中国专利申请号为201210111069.2的专利公开了“锚链长度测量装置”,包括纵梁、滚动支撑座、固定支座、一对活动卡钳和设置在其中一个活动卡钳上的激光测长仪,固定支座下端固定在卧式锚链拉力试验机一端的固定横梁上,滚动支撑座下端支撑在卧式锚链拉力试验机另一端的移动横梁上。纵梁的纵向垂直侧面上设有纵梁直线导轨副,活动卡钳包括卡钳直线导轨副、活动卡钳体,滑块Ⅰ与活动卡钳直线导轨副的轨道Ⅱ垂直固定连接,活动卡钳直线导轨副的滑块Ⅱ与活动卡钳体上端固定连接。该发明减小了由于间接测量增大的测量误差,提高了测量精度,但其还是属于一种人工测量方法,测量效率较低。近年,上海交通大学的沈鑫发表了一篇“基于视觉的大型系泊链五环长测量方法及其测量装置”的论文,该论文提出了一种新的测量方法,利用n个相机获得n个图像,通过输入的链条各项基本参数和游标卡尺测得的结果对相机空间分辨率进行标定,以此实现对同种规格链条的长度测量。该测量方法具有精度高,速度快,非接触式等优点。由于每个相机的分辨率是有限的,为了满足测量精度的要求,该方法需要布置多个相机(平均每环长度需布置一个相机),故成本较高;由于链条检测面很难寻找,不同的拍摄角度会有不同的结果,导致拍摄到的链环边线和实际链环边线不一致,再加上多幅图像的拼接误差、镜头的畸变误差等都会带来相应的测量误差,虽然专利中提出了针对每种规格链条都进行单独标定的办法以修正误差,但此方法不仅操作麻烦,而且测量结果稳定性差,链条规格和位置的变化、工作现场灰尘的积累、光强的变化、试验机拉断链条后产生的振动与位移都会使得测量精度大幅下降。

(责任编辑:qin)