立體車庫(kù)設(shè)計(jì)任務(wù)書和開(kāi)題報(bào)告

1、齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書及開(kāi)題報(bào)告題 目 立體車庫(kù) 學(xué) 院 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 機(jī)械104 學(xué)生姓名 楊梟雄 指導(dǎo)教師 米糧川 填 表 說(shuō) 明1任務(wù)書中內(nèi)容由指導(dǎo)教師本人填寫，并經(jīng)專業(yè)審定后，下發(fā)給學(xué)生。2開(kāi)題報(bào)告中內(nèi)容由學(xué)生根據(jù)任務(wù)書要求，經(jīng)查閱資料、調(diào)研后填寫。3開(kāi)題報(bào)告一般在開(kāi)始畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作的第1-2周內(nèi)完成，由各專業(yè)或教研室組織安排開(kāi)題。4開(kāi)題報(bào)告應(yīng)包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：（1）課題的來(lái)源及選題的依據(jù)、意義，課題在理論或?qū)嶋H應(yīng)用方面的價(jià)值以及可能達(dá)到的水平。（2）課題在國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和水平。（3）課題研究的內(nèi)容及擬采用的技術(shù)路線或研究方法（包括設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、加工測(cè)試

2、條件等）。（4）研究中的主要難點(diǎn)以及解決問(wèn)題的方法。（5）設(shè)計(jì)（論文）的工作進(jìn)度計(jì)劃（以周為單位）。（6）主要參考文獻(xiàn)。5填寫不下可另加附頁(yè)。6本材料裝訂順序?yàn)椋喝蝿?wù)書、開(kāi)題報(bào)告。10畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書題 目 立體車庫(kù)題目類型 設(shè)計(jì) 論文 其他學(xué)生姓名楊梟雄學(xué) 號(hào)201003660學(xué) 院機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)機(jī)械104指導(dǎo)教師米糧川職 稱副教授系 主 任郭建華主管院長(zhǎng)王世剛?cè)蝿?wù)下達(dá)日期2013年12月19日日任務(wù)完成日期2014年6月1日任務(wù)要求（課題目標(biāo)、主要內(nèi)容、技術(shù)參數(shù)、基本要求等）一 課題目標(biāo)：由于中國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，國(guó)人的購(gòu)買力也隨之增強(qiáng)，對(duì)汽車的需求也與日俱增。人們?cè)诮鉀Q交通問(wèn)題

3、時(shí)逐漸意識(shí)到 , 以往僅靠大力拓展道路來(lái)滿足車輛對(duì)動(dòng)態(tài)空間的需求是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因?yàn)檐囕v大部分時(shí)間還是處于停駛狀態(tài)。這就是說(shuō),車輛占用靜態(tài)空間( 停車泊位 )的時(shí)間遠(yuǎn)大于其對(duì)動(dòng)態(tài)空間( 道路 )的需求。停車泊位不足,會(huì)嚴(yán)重影響城市道路暢通、環(huán)境與安全。設(shè)計(jì)一種可以解決大城市繁華地帶用地緊張與停車難矛盾的先進(jìn)停車方式自動(dòng)化立體車庫(kù)。二 主要內(nèi)容：1. 立體車庫(kù)總體設(shè)計(jì)2. 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；三、技術(shù)參數(shù)： (1)電梯升降速度:60m/min(矢量控制) (2)最大容車規(guī)格:5.05m (L) X1.75m (W) X 1.60m (H) (3)載車板橫移速度:15m/min (4)最大容車重量:220

4、0kg (5)車庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)層高：1.8m (6)平層精度要求：5mm 四、基本要求：（1）通過(guò)調(diào)研收集資料、查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，對(duì)課題進(jìn)行研究與設(shè)計(jì)，撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告。（2）外文翻譯不少于5000漢字以上，要求機(jī)械專業(yè)相關(guān)的學(xué)術(shù)期刊類文獻(xiàn)為主，內(nèi)容與設(shè)計(jì)相關(guān)或相近； 譯文成稿按畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書打印要求打印； （3）設(shè)計(jì)說(shuō)明書按齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作手冊(cè)要求格式寫。 （4）按齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作手冊(cè)要求格式書寫的手寫說(shuō)明書草稿，手寫版外文翻譯草稿各一份。說(shuō)明書成稿和譯文成稿按畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書打印要求打印。注：任務(wù)書必須由指導(dǎo)教師本人填寫畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告一、選題的依據(jù)、意義

5、和理論或?qū)嶋H應(yīng)用方面的價(jià)值通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，掌握設(shè)計(jì)步驟和設(shè)計(jì)方法。了解立體車庫(kù)主要的結(jié)構(gòu)和升降系統(tǒng)，對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步鞏固、加深和擴(kuò)展，同時(shí)也為今后從事本專業(yè)奠定一定的工作基礎(chǔ)。 本設(shè)計(jì)課題以立體車庫(kù)為研究對(duì)象，主要是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)、存取策略、可靠性分析、以及生產(chǎn)工藝等方面進(jìn)行研究，借助于計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和軟件使用作用，可以大大降低設(shè)計(jì)工時(shí)，縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。因此本設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識(shí)和設(shè)計(jì)技能的一次綜合檢驗(yàn)，具有較強(qiáng)的生產(chǎn)實(shí)戰(zhàn)和實(shí)際應(yīng)用背景及科學(xué)意義。研究和設(shè)計(jì)立體車庫(kù)對(duì)我國(guó)解決城市停車間題提供了機(jī)會(huì)?？梢灶A(yù)見(jiàn)立體車庫(kù)具有非常廣闊的市場(chǎng)前景。二、本課題在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 國(guó)外

6、研究現(xiàn)狀： 國(guó)外發(fā)展立體停車庫(kù)較早較好的有日本、韓國(guó)、德國(guó)等國(guó)家3一5。在亞洲，機(jī)械式停車設(shè)備采用較早且應(yīng)用較普遍的國(guó)家有日本和韓國(guó)。日本從20世紀(jì)60年代初開(kāi)始研發(fā)機(jī)械式停車設(shè)備。當(dāng)時(shí)日本汽車保有量為500萬(wàn)輛，其中大多采用垂直循環(huán)式停車設(shè)備。80年代，日本開(kāi)始向韓國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣省出口產(chǎn)品和技術(shù)。90年代初，其汽車保有量達(dá)到6200萬(wàn)輛，機(jī)械式停車設(shè)備得到高速發(fā)展，年遞增率猛增到30%以上，品種也從單一垂直循壞式發(fā)展為多種型式，至今已開(kāi)發(fā)生產(chǎn)出九大類共計(jì)近百個(gè)品種。其管理體制、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等方面日趨完善，在役的立體停車庫(kù)數(shù)量也最多。 韓國(guó)機(jī)械式停車設(shè)備行業(yè)是仿效日本起家的，發(fā)展歷程比較平穩(wěn)。20世

7、紀(jì)70年代為起步階段，80年代為引進(jìn)階段，90年代為使用階段。制造廠約有近百家，已進(jìn)入我國(guó)的有現(xiàn)代集團(tuán)、LG公司、德山公司、真山公司等。由于受到政府的高度重視，各種機(jī)械式停車設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用，年遞增速度達(dá)到30%;2000年為其發(fā)展階段，機(jī)械化停車設(shè)備將隨供應(yīng)量不斷的擴(kuò)大而得到快速發(fā)展。 德國(guó)的停車場(chǎng)行業(yè)也很發(fā)達(dá)，生產(chǎn)制造機(jī)械式停車設(shè)備的廠商約有24家，其多高層鋼結(jié)構(gòu)立體車庫(kù)性能分析和構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化中KLAUS和OTTOWOHR兩家公司的生產(chǎn)量約占德國(guó)總產(chǎn)量的80%。其它國(guó)和地區(qū)如美國(guó)、澳大利亞、意大利以及我國(guó)臺(tái)灣、港澳地區(qū)停車行業(yè)也較發(fā)達(dá)。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀： 臺(tái)灣相對(duì)于大陸應(yīng)用機(jī)械式車庫(kù)比較早

8、，臺(tái)灣在20世紀(jì)70年代初，公共民間停車場(chǎng)70%是地上和地下平面停車場(chǎng)，機(jī)械式停車庫(kù)仍是鮮為人知。1980年臺(tái)灣引進(jìn)本“舊精”技術(shù)，建成了第一座垂直循環(huán)式停車庫(kù)。1982年生產(chǎn)出一臺(tái)雙層式停車設(shè)備。1991年，制造企業(yè)達(dá)到了35家。90年代初，隨著汽車大量進(jìn)口，使機(jī)械式停車設(shè)備制造業(yè)得到迅猛發(fā)展。1992年制造企業(yè)數(shù)量增加65家，到1996年僅登記在案的制造企業(yè)總數(shù)就有644家，停車設(shè)備行業(yè)進(jìn)入發(fā)展的高峰階段。但從1997年起，由于臺(tái)灣房地產(chǎn)蕭條，股市暴跌，停車設(shè)備業(yè)出現(xiàn)了滑坡，經(jīng)優(yōu)勝劣汰后，行業(yè)進(jìn)入穩(wěn)步發(fā)展階段。 我國(guó)大陸地區(qū)從20世紀(jì)90年代初才開(kāi)始研制和使用機(jī)械式停車設(shè)備。90代后，隨著

9、汽車業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展，停車設(shè)備的應(yīng)用逐步得到推廣，已經(jīng)形成新興的停車設(shè)備行業(yè)，步入了引進(jìn)、開(kāi)發(fā)、制造和使用相結(jié)合的初步發(fā)展階段首批獲得國(guó)家頒發(fā)的立體停車設(shè)備制造資質(zhì)的企業(yè)就有22家。 2000年，徐格寧、王鷹和任少云針對(duì)垂直升降式立體停車庫(kù)鋼結(jié)構(gòu)的復(fù)雜和實(shí)際使用可靠性要求，通過(guò)C語(yǔ)言編程，編制出該類停車庫(kù)鋼結(jié)構(gòu)有限元建程序及后處理程序，運(yùn)用SAPSP軟件對(duì)3種不同形式的停車庫(kù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限分析，用后處理程序?qū)Y(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性進(jìn)行校核，從而分析得出較好的結(jié)構(gòu)形式。 2002年，徐格寧、胡崢嶸和王建民根據(jù)有限元理論，結(jié)合優(yōu)化準(zhǔn)則法，提了鋼結(jié)構(gòu)立體停車庫(kù)系統(tǒng)失效樹(shù)理論的分析方法，開(kāi)發(fā)了計(jì)算軟

10、件FTA，算例果表明:根據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)模和具體特征選擇合適的控制參數(shù)，不但可以提高計(jì)算效率更可以保證計(jì)算的正確性;失效樹(shù)中第一個(gè)失效元件是引起其余元件失效的根源增強(qiáng)第一個(gè)失效元件，是保證結(jié)構(gòu)系統(tǒng)不失效的最經(jīng)濟(jì)、最合理的方法。徐寧、王建民、高有山等基于結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠性失效模式的概念，探討了鋼結(jié)構(gòu)立停車庫(kù)系統(tǒng)簡(jiǎn)化模擬方法，從而提出結(jié)構(gòu)系統(tǒng)失效準(zhǔn)則的合理性原則，即不能統(tǒng)地定義工程結(jié)構(gòu)系統(tǒng)失效為結(jié)構(gòu)系統(tǒng)蛻變?yōu)闄C(jī)構(gòu)，而應(yīng)該定義為結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中些關(guān)鍵元件失效后，整個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)失去繼續(xù)承載的能力或完成規(guī)定功能的能力，這條原則不僅適用于鋼結(jié)構(gòu)立體停車庫(kù)系統(tǒng)，而且對(duì)于其它結(jié)構(gòu)系統(tǒng)也具有理與實(shí)際的指導(dǎo)價(jià)值。 2004年，荊友錄

11、、國(guó)興玉以垂直升降式立體停車庫(kù)的鋼結(jié)構(gòu)骨架為研究對(duì)象使用有限元法建立了其受力模型，并通過(guò)ANSYS軟件對(duì)立體停車庫(kù)的4種受工況進(jìn)行了受力分析和變形分析，鋼結(jié)構(gòu)骨架能夠滿足設(shè)計(jì)要求。并建立了鋼構(gòu)骨架的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其結(jié)構(gòu)更加合理，大大降低了用鋼量l9。徐格寧、楊瑞剛基于荷載增量失效模式識(shí)別方法(廣義承力比優(yōu)化準(zhǔn)則法)，建立主要失效模式的安全裕量方程，提出了確定大型結(jié)構(gòu)綜合失效概率的計(jì)算方法，開(kāi)發(fā)了相關(guān)計(jì)算的軟件，并以鋼結(jié)構(gòu)立體車庫(kù)為例，驗(yàn)證該方法及軟件是可行及有效的。 2006年，陳嘩通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)化立體停車設(shè)備的鋼結(jié)構(gòu)框架及載車板起著分擔(dān)提升機(jī)構(gòu)荷載和支撐停放車輛荷載的

12、重要作用。他以停車設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)框架及載車板為研究對(duì)象，建立了力學(xué)模型，并運(yùn)用有限元法，對(duì)立體停車設(shè)備的進(jìn)行了4種工況下的受力分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究，使其結(jié)構(gòu)更加合理。優(yōu)化后的框架及載車板滿足設(shè)計(jì)要求，優(yōu)化設(shè)計(jì)是可行而且成功的 2007年，李海英、宋華和付麗華研究了小容量經(jīng)濟(jì)型鋼架結(jié)構(gòu)立體車庫(kù)強(qiáng)度、剛度及振動(dòng)問(wèn)題，利用ANSYS建立了小容量經(jīng)濟(jì)型立體車庫(kù)鋼架結(jié)構(gòu)有限元分析模型。對(duì)不同工況下的鋼架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了整體應(yīng)力分析和剛度分析，找出了鋼架結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)點(diǎn)和危險(xiǎn)截面，在一二列停車位都有車輛，且向左側(cè)偏載，三列無(wú)車的工況中立柱與橫梁的連接處，并對(duì)鋼架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析，得出鋼架的固有頻率和振型。 徐格寧和

13、高要臣以垂直升降式鋼結(jié)構(gòu)立體車庫(kù)骨架為研究對(duì)象，針對(duì)拓?fù)浣M成復(fù)雜而設(shè)計(jì)參數(shù)變化的鋼結(jié)構(gòu)立體車庫(kù)，提出基于參數(shù)化方式建立三維有限元模型，運(yùn)用VisualC十+6.0語(yǔ)言編制主控程序，通過(guò)SAP50軟件進(jìn)行靜態(tài)、動(dòng)態(tài)分析，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性進(jìn)行校核，使用分析結(jié)果的數(shù)據(jù)接口文件傳遞，驅(qū)動(dòng)AutocAD實(shí)現(xiàn)參數(shù)化繪制工程圖2009年，譚忠宏設(shè)計(jì)了立體車庫(kù)的鋼結(jié)構(gòu)骨架，運(yùn)用有限元方法對(duì)鋼結(jié)構(gòu)骨架模型化，根據(jù)實(shí)際要求對(duì)車庫(kù)的受力情況進(jìn)行假設(shè)，定位出立體車庫(kù)的鋼結(jié)構(gòu)骨架的最大應(yīng)力單元和最大變形單元，它們均小于許用應(yīng)力和許用變形量，驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性 為了進(jìn)一步降低鋼結(jié)構(gòu)骨架的重量，建立鋼結(jié)構(gòu)骨架

14、的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)骨架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使鋼結(jié)構(gòu)骨架的整體重量減輕許多，并提高了電梯升降式車庫(kù)的經(jīng)濟(jì)性。三、課題研究的內(nèi)容及擬采取的方法 研究?jī)?nèi)容1 立體車庫(kù)的總體結(jié)構(gòu) 綜合考慮各方面因素，在參照和對(duì)比國(guó)內(nèi)外各種類停車設(shè)備的基礎(chǔ)上，完成本車庫(kù)的總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。2 車庫(kù)存取結(jié)構(gòu)研究 參照和對(duì)比國(guó)內(nèi)外各種類的存取結(jié)構(gòu)完成本車庫(kù)的存取系統(tǒng)3 立體車庫(kù)總體鋼結(jié)構(gòu)骨架的研究與設(shè)計(jì) 通過(guò)對(duì)比 ，設(shè)計(jì)了立體車庫(kù)的鋼結(jié)構(gòu)骨架，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)骨架進(jìn)行了各種工況的受力分析和變形分析，找出了鋼結(jié)構(gòu)骨架的最大應(yīng)力作用單元和最大變形單元。驗(yàn)證設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)滿足剛度和強(qiáng)度要求。在此基礎(chǔ)上，建立鋼結(jié)構(gòu)骨架優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)骨架

15、進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)一步降低材料的消耗，提高車庫(kù)的經(jīng)濟(jì)性。 擬采取方法 通過(guò)學(xué)校的圖書館、圖書館網(wǎng)站和一些機(jī)械論壇網(wǎng)站和中國(guó)期刊網(wǎng)站進(jìn)行查詢，主要查閱的范圍是有關(guān)于本課題書籍、期刊和學(xué)位論文四、課題研究中的主要難點(diǎn)以及解決的方法 難點(diǎn)1： 設(shè)計(jì)車庫(kù)結(jié)構(gòu)部分、傳動(dòng)系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)中需要計(jì)算機(jī)做模型設(shè)計(jì)。 解決方法：根據(jù)車庫(kù)的實(shí)際情況，對(duì)其它相同的設(shè)計(jì)進(jìn)行參考，然后進(jìn)行對(duì)比，在結(jié)構(gòu)上需要查閱大量的資料，保證在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)內(nèi)容。 五、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作進(jìn)度計(jì)劃第一周第二周 (2014472014411) 查閱資料，編寫開(kāi)題報(bào)告，擬訂設(shè)計(jì)方案。第三周 (20144112014425)

16、方案設(shè)計(jì)，比較擬訂的各種方案，確定最終的設(shè)計(jì)方案。包括工藝方案、傳動(dòng)方案、結(jié)構(gòu)方案、控制方案等。第四周第六周 (2014425201452) 設(shè)計(jì)計(jì)算，根據(jù)設(shè)計(jì)方案，確定主要零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸，進(jìn)行強(qiáng)度校核，編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書，繪制各部分結(jié)構(gòu)的裝配草圖。第七周第九周 (201452201466) 利用計(jì)算機(jī)繪制總裝配圖、部裝配圖、零件圖，計(jì)算機(jī)錄入設(shè)計(jì)說(shuō)明書。第十周 (2014662014613) 設(shè)計(jì)說(shuō)明書、外文資料譯文排版、打印、裝訂；設(shè)計(jì)圖的計(jì)算機(jī)輸出；整理畢業(yè)設(shè)計(jì)資料，準(zhǔn)備答辯。第十周第十二周 (20146132013627)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯，整理畢業(yè)設(shè)計(jì)資料。六、主要參考文獻(xiàn)或（資料） 1

17、 張啟君.立體車庫(kù)的主要型式及技術(shù)特點(diǎn) M.機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新，1999；2 付翠玉，關(guān)景泰.立體車庫(kù)發(fā)展的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn) M.機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2005；3 中國(guó)重型機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)，停車設(shè)備管理委員會(huì)編. 機(jī)械式立體車庫(kù) M.海洋出版社， 2001；4 中國(guó)重型機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)，停車設(shè)備管理委員會(huì)編. 機(jī)械式立體車庫(kù) M.海洋出版社， 2001；5 任伯森等，機(jī)械式立體車庫(kù).海洋出版社，2001；6 國(guó)家機(jī)械工業(yè)局，機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)易升降類機(jī)械式停車設(shè)備1999；7 中華人民共和國(guó)機(jī)械工業(yè)部，機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械式停車設(shè)備類別、型式與基本參數(shù).1998；8 李正吾等編著. 機(jī)電一體化技術(shù)及其應(yīng)用 M.機(jī)械工業(yè)出版社，1990；9 盧金鼎，山靜民主編. 機(jī)電一體化技術(shù) M.中國(guó)輕工業(yè)出版社，1996； 10 Miasaki T, Hotta Y, Lee WS, Fujiwara T, Koizumi E, Fukunaga H, Kawawa T. Construction and Realization of the Intelligent Mechanical Steric Park .Automation & Instrumen