ZY-工程索道课程设计.doc

《索道运输》课程设计（1周）院(系)：专业：年级：学号：姓名：成绩：指导教师：2012年7月5日目录课程设计任务书与指导书.....................................................................................2设计说明书.............................................................................................................3计算书.....................................................................................................................41.计算无荷主要参数..............................................................................................4（1）设计计算跨的确定................................................................................4（2）设计计算跨的无荷中挠系数S0M的确定............................................4（3）各跨无荷中挠系数S0（I）及其无荷中央挠度F0(I)(m)..................4（4）各跨无荷索长L0（I）和全线路无荷索长L0(m)...............................5（5）振动波往返一次所需的时间SE(I)(s)..............................................62.计算设计荷重P(N)............................................................................................63.承载索设计计算..................................................................................................7（1）初选承载索规格....................................................................................7（2）无荷重时最大拉力TW与下支点安装张力TX(N)..............................7（3）计算各跨荷重比N（I）.......................................................................7（4）无补正有荷最大拉力TQ（N）...........................................................8（5）有补正有荷最大拉力TM（N）...........................................................9（6）计算跨的无补正有荷中挠系数S.......................................................11（7）计算跨的有补正有荷中挠系数S′...................................................12（8）承载索的校核......................................................................................124.索道侧型设计....................................................................................................12（1）各跨支点的弯折角δ(I)(°)..............................................................12（2）弯折角的正切值tanδ(I)....................................................................13（3）侧型参数的校核..................................................................................135.悬索无荷线形f0x(I)和有荷线形fD(I)的计算（m）......................................146.求地面变坡点与有荷悬索间的垂直距离HY（J）(m)..................................187.集材方式方法的选择........................................................................................238.工作索和绞盘机的选择....................................................................................23（1）工作索选择..........................................................................................23（2）绞盘机所需实际功率NX的校核（kW）.........................................249.附图1索道侧型设计......................................................................................30附图2索道索系图（鸟览图）设计.............................................................31施工预算书......................................................................................................321．课程设计名称：索道运输2．总周数：1周学分：1学分3．目的及任务、要求⑴目的课程设计是《索道运输》课程的一个重要实践环节。通过课程设计，使学生加深理解和掌握所学理论知识，增强学生的实践技能，正确掌握工程索道的一般原理、方法和步骤，为今后学生从事工程索道的设计、架设和管理打下坚实基础。⑵任务完成一条3跨增力式货运索道完整的设计，具体设计内容(任务)如下：①对索道进行完整的设计计算；②确定集材方式方法；③索道侧型图设计；④索道索系图(鸟览图)设计；⑤索道施工预算书；⑥编写设计说明书。⑶要求计算书和图纸要装订成册，出题每人1题，每人交1份，每份应有封面和目录。4．成绩评定设计资料的完整性20%设计文件质量80%封面目录设计说明书计算书施工预算书侧型图设计索系图设计封面目录设计说明书计算书施工预算书侧型图设计索系图设计225533101020201010评分依据：①设计计算方法正确，内容完整；②图形布置合理，符合索道设计要求；③说明书内容完整、清楚；5．主要参考资料：①周新年．架空索道理论与实践．北京：中国林业出版社，1996．②中华人民共和国林业部．林业架空索道设计规范(LY1056-91)．北京：中国标准出版社，1992．③周新年．工程索道与柔性吊桥―――理论设计案例．人民交通出版社，2008．2009级交通运输专业《索道运输》课程设计试架设一条3跨(N＝3)单线3索增力式货运架空索道。已知参数为跨号Ｉ倾角X0(I)/(°)跨距L0(I)/m111.27404214.18287310.35200试选牵引索136×19NFC1570BZS(GB/T20118－2006)，其单位长度重力QQ=5.93N/m，钢索许可破断拉力TPq=81500N；承载索286×19NFC1670BZZ(GB/T20118－2006)，其单位长度重力QS=27.5N/m，横截面面积A=289.95mm2，钢索许可破断拉力TP=402000N；钢索弹性模量E=1×105MPa。木捆重量P1=20000N。初选K1跑车：跑车轮数N0=4个，跑车自重P2=1450N，载物钩重P3=100N，鞍座处设置有托索器；初选闽林821绞盘机：额定功率为51.5kW，绞盘机位置低于集材点73.2m；起重牵引速度V=1.5m/s。初定无荷中挠系数SOM=0.0355+学号后2位数字/10000，各跨线形按M=10等分计算；计算跨支点位移量DL＝0.2m；温差DT＝10℃。索道下支点坐标(0，0.5)。地面总变坡点数S＝9，测量得地面变坡点坐标为跨号I变坡点数N(I)地面变坡点坐标XY(J)、YY(J)/m14(0，0)；(166，-49)；(280，20)；(404，70)；24(518.8，32)；(576.2，50)；(691，148)；33(791，100)；(891，184)要求按抛物线(堀氏)理论对该索道进行完整的设计计算，并绘制索道纵断面图。提示堀氏设计结果：SS(1)=－2.91SS(2)=3.83当S0M=0.0355～0.0465时，K=1.05～1.30J=27.33%～33.00%C=26.12～20.00N1=2.36～2.94满足全部校核条件：K＞1.05、J=10%～35%、C=20～30、N1＞2计算书1．计算无荷主要参数(1)多跨索道设计计算跨的判断(表2-1)表2─1判断设计计算跨/m设计计算跨LM≥500LM500最大跨所在跨最大弦倾角所在跨ΔL≥20ΔL20ΔL≥10ΔL10注：LM—最大跨距；ΔL—最大与最小跨距之差。判断出设计计算跨后，对该跨的承载索的各技术参数进行设计计算。500404ML10204200404L可知最大跨所在跨为计算跨，即第一跨为计算跨(2)设计计算跨的无荷中挠系数S0M的确定将设计计算跨视为单跨索道考虑，荐用取S0M=0.03~0.05，因2100000.0355OMS学号后位数字，所以0388.0OMS，S0=S0M。(3)各跨无荷中挠系数S0(I)及其无荷中央挠度F0(I)(m)MMlIlSIS)()(00(1))()()(000IlISIF(2)式中lM—计算跨的弦线长度(m)；l(I)—各跨弦线长度(m)，)(cos)()(00IIlIl；l0(I)—各跨水平跨距(m)；l0-—-全线路水平跨距，NIIll100)(；α0(I)—各跨的弦倾角(°)；N—跨数，I=1，2，3，…，N。第一跨无荷中挠系数S0(1)及其无荷中央挠度F0(1)(m)计算如下：00404(1)(1)411.94cos(1)cos11.27llm(1)411.94lm00404(1)411.94cos(1)cos11.27Mllm411.94Mlm0388.094.41194.4110388.0)1()1(0MOMllSSmlSF6752.154040388.0)1()1()1(000第二跨无荷中挠系数S0(2)及其无荷中央挠度F0(2)(m)计算如下：00287(2)(2)296.02cos(2)cos14.18llm(2)296.02lm411.94Mlm0279.