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第1章 绪论1

1.1 起重机械的发展1

1.2 起重机械的分类2

1.3 起重机检测国内外相关技术发展现状5

1.4 起重机金属结构挠度检测的背景及意义9

参考文献11

第2章 基于有限元法的起重机检测系统13

2.1 起重机金属结构的传统检测方法13

2.2 起重机主梁有限元法静力学分析与检验测试18

参考文献24

第3章 基于经典力学桥门式起重机挠度的预测方法27

3.1 广义结构刚度理论27

3.2 双刚支腿门式起重机三次小载荷法的挠度预测28

3.2.1 双刚支腿门架结构主梁挠度计算模型29

3.2.2 实例分析35

3.3 三次载荷法在铰接式门式起重机挠度预测中的应用37

3.3.1 铰接式支腿门架结构主梁挠度计算模型37

3.3.2 实例分析41

3.4 桥门式起重机主梁三位置挠度预测方法42

3.4.1 分析影响起重机结构挠度的因素43

3.4.2 主梁下挠值的预测47

3.4.3 实例分析50

参考文献51

第4章 门式起重机支腿弯矩对主梁跨中挠度的影响52

4.1 基于图乘法主梁挠度的分析及计算52

4.1.1 水平约束力计算52

4.1.2 载荷和支腿弯矩共同作用下的挠度54

4.2 刚度比和支腿惯性矩的变化对主梁挠度的影响55

4.2.1 刚度比对挠度的影响55

4.2.2 两侧支腿惯性矩的变化与主梁挠度的关系57

4.3 分析与讨论58

4.4 小结59

参考文献59

第5章 基于最小势能原理起重机挠度的计算方法60

5.1 最小势能原理60

5.2 双刚接支腿门架结构主梁挠度的计算与分析62

5.3 门架结构刚度问题中的楞次定律67

5.3.1 门架结构挠度的计算与分析67

5.3.2 结构参数与载荷对主梁挠度影响的分析74

第6章 桥门式起重机结构模型加载试验81

6.1 试验目的和试验设备81

6.2 试验模型制备83

6.2.1 相似原理与量纲分析83

6.2.2 确定相似系数和试验模型84

6.3 试验方案与试验研究及传感器布置86

6.4 试验结果与讨论91

6.4.1 门架结构理论计算挠度与试验结果的比较分析92

6.4.2 试验中门架结构水平侧移量的分析96

6.4.3 门架结构挠度其他影响因素的分析97

参考文献98

第7章 基于摄影测量的起重机挠度检测方法99

7.1 MATLAB与摄影测量99

7.1.1 MATLAB简介99

7.1.2 MATLAB图像处理功能100

7.1.3 数字图像理论100

7.2 图像轮廓线提取100

7.2.1 图片导入和初步处理101

7.2.2 二值图转化102

7.3 边缘检测105

7.4 MALTAB绘制轮廓图107

第8章 起重机挠度的支持向量机预测方法109

8.1 支持向量机和LIBSVM工具箱简介109

8.1.1 支持向量机简介109

8.1.2 LIBSVM工具箱简介110

8.1.3 线性和非线性回归的算法实现114

8.1.4 SVM及其方法的特点和优点118

8.1.5 CMSVM简介119

8.1.6 CMSVM软件和LIBSVM工具箱用于预测的研究现状和发展趋势120

8.2 运用CMSVM 2.0预测主梁挠度的方法与步骤121

8.2.1 建立SVM预报模型及构造预报因子121

8.2.2 数据的规范化处理122

8.2.3 确定核函数和参数选择122

8.3 运用LIBSVM工具箱预测主梁挠度的方法与步骤124

8.3.1 建立SVM预报模型124

8.3.2 SVM模型参数优化128

8.3.3 LIBSVM工具箱的预测结果分析133

8.4 运用CMSVM对主梁挠度进行预测138

8.4.1 确定SVM模型输入向量预报因子139

8.4.2 建模数据及规范化处理142

8.4.3 SVM预测模型143

8.4.4 SVM模型参数优化145

8.4.5 基于SVM模型进行挠度预测148

参考文献151

附录155

索引161