起重吊裝施工的信息化、自動化與智能化

目錄前言1 起重吊裝施工技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 11.1 起重吊裝施工技術(shù)概述 11.1.1 吊裝方案設(shè)計 11.1.2 計算機(jī)輔助吊裝方案設(shè)計 31.1.3 起重機(jī)選型與吊裝過程規(guī)劃 41.2 國內(nèi)外起重吊裝施工技術(shù)研究現(xiàn)狀 51.2.1 起重機(jī)選型研究現(xiàn)狀 51.2.2 吊裝仿真研究現(xiàn)狀 71.2.3 吊裝運(yùn)動規(guī)劃研究現(xiàn)狀 91.3 起重吊裝施工技術(shù)發(fā)展趨勢分析 12參考文獻(xiàn) 142 多重約束的移動式起重機(jī)選型算法研究 182.1 概述 182.2 多重約束的移動式起重機(jī)選型數(shù)學(xué)模型構(gòu)建 192.2.1 移動式起重機(jī)工作原理 192.2.2 影響起重機(jī)選型的因素 202.2.3 起重機(jī)選型的數(shù)學(xué)模型 212.3 起重機(jī)選型算法的總體框架 212.4 桁架臂履帶起重機(jī)選型實現(xiàn) 232.4.1 起重性能約束處理 232.4.2 被吊物與臂架間距約束處理 262.4.3 履帶接地比壓處理 292.5 小結(jié) 30參考文獻(xiàn) 313 單臺移動式起重機(jī)吊裝仿真 323.1 概述 323.2 履帶起重機(jī)吊裝運(yùn)動仿真數(shù)學(xué)模型 333.2.1 履帶起重機(jī)三種作業(yè)工況的數(shù)學(xué)模型 333.2.2 履帶起重機(jī)的運(yùn)動關(guān)聯(lián) 353.2.3 起重機(jī)運(yùn)動過程仿真 363.3 履帶起重機(jī)整機(jī)重心和接地比壓計算 363.4 吊裝過程三維可視化 373.5 單機(jī)吊裝過程三維仿真系統(tǒng)總體框架 383.6 單機(jī)仿真案例分析 393.7 小結(jié) 43參考文獻(xiàn) 434 典型協(xié)同吊裝工況的雙機(jī)系統(tǒng)建模研究 444.1 概述 444.2 雙機(jī)系統(tǒng)模型及其吊裝狀態(tài)表示 454.2.1 雙機(jī)系統(tǒng)模型 454.2.2 雙機(jī)系統(tǒng)吊裝狀態(tài)表示 464.3 雙機(jī)協(xié)同吊裝仿真流程設(shè)計 474.4 基于空間幾何約束的雙機(jī)系統(tǒng)基本動作描述 484.4.1 雙機(jī)吊裝協(xié)同策略分析 484.4.2 雙機(jī)系統(tǒng)基本動作描述 494.5 雙機(jī)系統(tǒng)基本動作集構(gòu)建 504.5.1 起升動作 504.5.2 橫向平移動作 514.5.3 尾隨走動作 524.5.4 尾隨止動作 534.5.5 主旋轉(zhuǎn)動作 554.6 廣西北海煉油異地改造項目丙烯塔吊裝案例 564.7 小結(jié) 58參考文獻(xiàn) 595 雙機(jī)協(xié)同吊裝的正向運(yùn)動學(xué)建模與仿真 605.1 概述 605.2 基于最小勢能原理的雙機(jī)協(xié)同吊裝正向運(yùn)動學(xué)算法 605.2.1 基于最小勢能原理的雙機(jī)起升系統(tǒng)正向運(yùn)動學(xué)描述 625.2.2 起升繩偏擺角計算 645.2.3 被吊物位姿計算 655.2.4 起升力計算 655.3 雙機(jī)協(xié)同吊裝正向運(yùn)動學(xué)求解算法驗證 665.4 基于正向運(yùn)動學(xué)的雙機(jī)協(xié)同吊裝仿真流程 705.5 廣西北海煉油異地改造項目焦炭塔吊裝案例 715.6 小結(jié) 75參考文獻(xiàn) 766 計算機(jī)輔助吊裝方案設(shè)計系統(tǒng)開發(fā) 776.1 概述 776.2 系統(tǒng)功能劃分及系統(tǒng)框架設(shè)計 786.2.1 系統(tǒng)功能模塊 786.2.2 系統(tǒng)框架 806.3 起重機(jī)選型子系統(tǒng)設(shè)計 816.4 吊裝仿真子系統(tǒng)設(shè)計 826.5 中石化南煉油品質(zhì)量升級改造工程項目沉降器吊裝案例 886.5.1 吊裝任務(wù)概述 886.5.2 應(yīng)用CALPADS設(shè)計吊裝方案 906.6 小結(jié) 102參考文獻(xiàn) 1027 基于RRT-Connect++算法的吊裝運(yùn)動規(guī)劃 1037.1 概述 1037.2 基于先驗信息的RRT-Connect++算法改進(jìn) 1057.2.1 RRT-Connect算法介紹與分析 1057.2.2 生成樹擴(kuò)展策略改進(jìn) 1077.2.3 隨機(jī)采樣策略改進(jìn) 1117.2.4 仿真實驗 1137.3 單機(jī)吊裝運(yùn)動規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型 1197.4 單機(jī)吊裝運(yùn)動規(guī)劃算法設(shè)計 1197.4.1 算法的總體流程 1197.4.2 吊裝系統(tǒng)位形空間 1227.4.3 位形間距離度量定義 1237.4.4 履帶起重機(jī)非完整運(yùn)動學(xué)約束處理 1247.5 吊裝運(yùn)動規(guī)劃仿真實驗 1257.5.1 有效性驗證 1257.5.2 算法性能對比 1287.6 結(jié)果討論 1297.7 小結(jié) 130參考文獻(xiàn) 1318 被吊物位姿給定的吊裝運(yùn)動規(guī)劃 1338.1 概述 1338.2 被吊物位姿給定的吊裝運(yùn)動規(guī)劃問題 1348.3 自運(yùn)動流形的參數(shù)化表示 1368.4 CLR到自運(yùn)動流形的映射 1398.5 自運(yùn)動流形的直接采樣策略 1418.6 基于CLR的被吊物位姿給定的吊裝運(yùn)動規(guī)劃算法 1428.6.1 BiMRRTs算法總體框架 1428.6.2 自運(yùn)動流形區(qū)RRT生長策略 1448.6.3 BiMRRTs算法的應(yīng)用 1458.6.4 仿真實驗分析 1468.6.5 FIGBiRRT算法和BiMRRTs算法性能討論 1518.7 改進(jìn)的BiMRRTs算法 1528.7.1 自運(yùn)動流形鄰域表示及其空間搜索策略 1538.7.2 自運(yùn)動流形鄰域空間搜索策略實現(xiàn) 1548.7.3 BiMRRTs-2算法 1548.7.4 仿真實驗分析 1558.8 BiMRRTs算法和BiMRRTs-2算法的概率完備性 1578.9 小結(jié) 158參考文獻(xiàn) 1589 起重機(jī)吊裝運(yùn)動規(guī)劃仿真平臺 1599.1 概述 1599.2 系統(tǒng)總體框架設(shè)計 1599.3 規(guī)劃問題構(gòu)造模塊設(shè)計 1619.3.1 吊裝運(yùn)動規(guī)劃問題形式化表達(dá) 1619.3.2 吊裝運(yùn)動規(guī)劃問題設(shè)計 1629.3.3 CLiftSystem設(shè)計 1639.4 吊裝運(yùn)動規(guī)劃與優(yōu)化模塊設(shè)計 1659.5 可視化模塊設(shè)計 1669.5.1 可視化引擎 1669.5.2 場景樹設(shè)計 1689.5.3 可視化流程 1699.6 算法性能評估模塊 1709.7 案例演示 1719.7.1 吊裝運(yùn)動規(guī)劃與路徑優(yōu)化功能有效性驗證 1719.7.2 規(guī)劃結(jié)果可視化與算法性能評估可用性驗證 1759.8 小結(jié) 178參考文獻(xiàn) 178