驱动桥壳疲劳试验机控制部分设计
摘要
汽车的驱动桥位于传动系的末端，其基本作用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩，将转矩分配给左、右驱动车轮，驱动汽车行驶。驱动桥质量的好坏直接影响到汽车总体质量，而驱动桥壳质量在驱动桥总成质量中占据重要地位。因此，有必要设计驱动桥壳疲劳检测机，对驱动桥壳的质量进行检测，本文就是设计驱动桥壳疲劳检测机的控制部分。
本课题对于驱动桥桥壳疲劳试验具有现实意义，通过液压伺服作动器来模拟汽车行驶时的载荷情况，然后对驱动桥壳进行疲劳分析，以此来试验是否满足安全需要，并以此进行改进，最终设计出合乎生产需要的驱动桥桥壳。
本论文主要分为三部分：电路，程序，驱动加载控制系统。首先设计出符合要求的电路，其次编写出能够控制电路运行的程序，最后对驱动桥壳进行加载驱动，来完成试验。
关键词：驱动桥壳；疲劳检测；控制系统
Abstract
Vehicle drive axle at the end of transmission,the basic role is to increase the transmission came directly from the drive shaft or torque,the torque distribution to the left and right drive wheels,drive the vehicle.Drive axle assembly quality directly affects the overall quality of cars,but the quality of the drive axle housing quality in the drive axle assembly occupies an important position.Therefore,it is necessary to design axle fatigue testing machine,the drive axle housing quality testing,this is the design of axle fatigue testing machine control section.
Therefore,the subject of the drive axle housing on the fatigue test of practical significance,through the hydraulic servo actuator to simulate the vehicle driving load conditions,then the fatigue analysis of drive axle housing in order to test whether security needs,and This was improved in line with production of the final design of the drive axle housing needs.
This thesis is divided into three parts:the circuit,program,drive load control system.First designed to meet the requirements of the circuit,followed by preparation of a running program to control the circuit,and finally loaded on the drive axle,to complete the test.
Keywords:drive axle housing;fatigue detection;control system
1.引言
1.1国内外研究状况
驱动桥桥壳是汽车上的主要零件之一，它既是底盘中最为主要的承载部件，又是汽车运动的主要传力部件，同时还是驱动桥中其他总成(主减速器、差速器、半轴等)的外壳，对它们起到安装支撑和保护的作用。因此，驱动桥的强度和疲劳寿命是设计时必须加以考虑的重要指标之一。
桥壳在使用过程中承受的交变载荷造成的结构疲劳损伤是桥壳的主要损伤形式之一。当这种损伤积累到一定极限的时候，将会产生局部的微观裂纹，随着裂纹扩展，最后产生宏观的裂纹使产品损坏。
机械可靠性研究，主要以产品的寿命特征作为研究对象，而疲劳是机械结构和零部件的主要破坏形式，据统计有80％以上的机械失效都源于疲劳破坏，这是由于大多数机械结构和零部件都工作在循环载荷下造成的。[1]疲劳寿命是汽车零部件的主要设计目标之一。引起结构疲劳失效的交变载荷的峰值往往远远低于静态断裂分析估算出来的安全载荷。如果系统部件不具有足够的疲劳强度,可能会引起结构的永久性破坏,并产生对生命的潜在威胁。据统计,约有50%-90%的机械结构破坏是属于疲劳破坏。因此,承受交变载荷的零部件的疲劳强度和寿命预测是现代汽车生产企业迫切需要解决的问题。[2]
关于动载荷引起疲劳失效的机理问题直至现在尚不能做出明确的解释，人们研究疲劳寿命仍然要通过试验完成。早在1871年德国工程师August Wohler就提出了表征循环应力与寿命之间关系的S-N曲线和疲劳极限的概念。1910O．H．Basquin 提出了金属S-N曲线的经验规律，指出应力对疲劳循环数的双对数坐标图在很大的应力范围内表现为线性关系。这一理论沿用至今，仍然是寿命预测的根本理论。但S-N曲线只能预测恒幅对称循环应力下的寿命，对于变幅应力下的寿命却不能直接应用。对此，M．A．Miner在1945年，提出了线性疲劳累积损伤理论，建立了多级应力下的疲劳寿命模型[3]，从而解决了变幅载荷下的寿命预测问题。1954年，L．F．Coffin和S．S．Manson又提出了表征塑性应变幅与疲劳寿命Coffin．Manson 公式，从而，形成了适于塑性变形状态下的疲劳寿命估算的局部应变法。[4]从另一方面，在1960年至1970年前后，E．B．Haugen、EB．Stulen、D．Kececioglutlo、A．M．Freudenthali[5]等人，在疲劳可靠性理论的研究和应用方面取得了突破，将静强度应力——强度干涉模型用于疲劳可靠性设计中，将经典的应力——强度干涉模型中静强度概率分布变为在指定寿命下的疲劳强度的分布，将静应力的概率分布变为疲劳应力的概率分布，逐渐完善了用应力与强度干
涉关系进行疲劳可靠性设计的一套方法，并提出了著名的疲劳可靠性应力——强
度干涉模型[6]，为疲劳可靠性研究奠定了重要的理论基础。此后，关于机械可靠性设计与疲劳问题的理论与应用方面的研究更是吸引了众多研究人员，研究主要集
中在干涉模型的推广和可靠度的计算方法方面。[7]
自从人们发现了利用试验这一手段来研究和探索材料的特性以来，各种用于加载试验的设备和系统不断产生，其性能不断完善，试验手段不断拓展。但是，随
着生产力水平的提高和科学技术的飞速发展，人们对各种新柏料的强度试验提出
了更高的要求，我们关心的不单是试件在恒定载荷下的强度，而目．还关心它们
在某种规律下被加载时的表现。要完成特定规律下的加载控制，靠传统的控制方
法实现起来是比较复杂的，尤其是对于某些复杂的加载过程来说，传统的控制系
统是难于实现的。让人感到庆幸的是，人类文明已经进入计算机时代，计算机的
应用已走入科研和生产的各个领域，并在这些领域为我们开辟了许多新的发展空间。和其它许多科研领域一样，材料的强度实验也进入了计算机时代。计算机参
与控制的疲劳强度试验系统是一种软硬件结合的控制系统，相对于传统的控制系
统而言，其优势是不言而喻的。首先，它可以完成较为复杂的控制过程：其次，
它的造价较低，随着计算机产业的飞速发展，硬件产品的成本逐年下降，现在，
我们只要花费较小的代价就能构建功能较为全面，能完成较为复杂试验过程的控
制系统；另外，值得一提的是，计算机参与构成的实验控制系统具有试验结果的
存储和分析功能，使得此类系统能为研究人员提供及时准确的试验数据和结果分析，从而大大缩短试验周期，提高试验效率。由此看来，开发操作简便，功能强
大的试验控制系统是有其实际意义的。
在六七十年代，多数试验机是采用传统的机电控制手段实现对试验过程的控制，对此类设备中普遍存在操作过程烦琐、试验精度不高、试验数据的保存不便和处
理不及时等问题，上述问题的存在，在一定程度上限制了试验机的使用和发展。
八十年代中后期，随着计算机技术的普及，国外的一些厂家己经将计算机控制技
术引入疲劳试验领域，试验机产业就其规模、品种、先进程度、销售量而言以美国，德国、日本等国为领先水平。比较知名厂家有：美国的MTS公司、奥尔森公
司(OLSEN)和总部设在美国的英斯特朗(INSTRON)公司；德国的MFL公司、申克(SCHENCK)公司、沃尔伯特(WOLPERT)公司和茨维克(ZWICK)公司；网本的岛津公司、东京衡机公司、东洋精机公司以及松泽公司等等。
我国对试验机领域新仪器和新设备的研制起步较晚，直到七十年代，长春试验机厂研制出50吨动静万能试验机，长春试验机所以及济南、天水红山试验机厂研制出电液伺服试验机，才把我国动态试验机研究水平提高了一大步。近年来圈内
试验机行业正加快步伐，广泛采用计算机控制、电液伺服、高精度测力和测变形
技术，研制出各种金属和非金属的疲劳试验仪器和工况动态力学试验设备，填补
了国内空白，部分设备还达到了国际先进水平，同时，也使我国的试验领域得到了进一步扩展。但是与国际先进水平相比，我国的试验机水平还相差较远，因为相关领域如电液伺服阀、伺服液压缸、电子技术、计算机技术等相对比较薄弱，在一定程度上影响了试验机行业的发展，部分关键零部件仍需进口。因此，赶超世界先进水平，实现全部产品和零件国产化，仍是我国试验机行业今后的奋斗目标。
不同类型的疲劳试验须用与之相适用的疲劳试验机来完成。疲劳试验机的种类很多，分类也很复杂，可以归纳为下列几种类型：按照试验目的可分为：一般目的和特殊目的两种疲劳试验机；按照载荷类型可分为：轴向加载疲劳试验机、弯曲疲劳试验机、扭转疲劳试验机和弯扭组合疲劳试验机；按照载荷产生的方式可分为：恒定力加载的疲劳试验机、曲柄偏心机构加载的试验机、电磁激振加载的试验机、液压加载的试验机、气动加载的试验机和电液气动加载的试验机；按照试验机工作特性可分为：共振式和非共振式疲劳试验机：按照载荷谱的类型可分为：试件、零部件以及全尺寸(整个结构如飞机)疲劳试验机。
对特定的疲劳试验，应根据其试验特点选用与之相适用的疲劳试验机。否则，得出的试验数据可能会与实际情况不符，甚至得出错误的结论
对于驱动桥壳的疲劳试验除了现场试验外还有道路模拟试验，道路模拟试验就是通过试验设备对车辆道路试验进行模拟，是在试验台上对道路条件和试验特征的再现过程，实质上是对驱动桥实际工作状况的一种仿真过程。道路模拟机是20世纪60年代，首先在国外发展起来的一种室内试验技术，目前国内汽车厂家主要采用美国MTS公司及德国Schenck道路模拟机。从输入结构形式看，主要有轮耦合和轴耦合两大类。其特点在于通过计算机控制液压执行机构，再现采样路面的波形或进行功率谱模拟，达到模拟车辆在道路上行驶时由于路面不平而产生振动的效果，从而考核被试产品的振动特性或疲劳可靠性。目前的道路试验机已经能够精确地控制工作台面的位移、速度和加速度，在室内再现车辆在实际行驶中所遇到的各种复杂工况，比较准确地再现预定路面，从而再现振动环境。[8]过去我国主要采用对桥壳样品进行台架试验和整车行驶试验来考核其强度和刚度，有时采用桥壳上贴应变片的电测方法，让汽车在选定的典型路段上满载行驶，以测定桥壳的应变力；但这些方法都是在有桥壳样品的情况下才能采用。传统的驱动桥桥壳设计方法，是将其看成简支梁并校核特定断面的最大应力值。但这种方法不可避免的经验性、局限性和盲目性已经暴露出来。[9]
目前对于驱动桥壳的疲劳试验还是有很多分析研究的，比如何泽民等研究了汽车后桥壳垂直弯曲疲劳强度评价方法，孙春方等对PALIO后桥壳进行了应变疲劳分析，王占奎依据后桥载荷谱分析了桥壳的疲劳寿命，高山辉等对XN-1040轻型汽车汽车后桥壳体进行三维有限元应力计算，彭为等基于有限元分析预测了轿
车后桥桥壳的疲劳寿命，郑燕萍对汽车驱动桥壳的有限元动态分析，姚晓舸对采用比例伺服系统的驱动桥桥壳垂直弯曲疲劳试验装置研究等等。
1.2研究意义
一般在汽车生产厂商生产汽车时，都会对其零部件进行静强度计算，这样最终设计出来的零部件一般都会较好的满足静强度要求。然而，在汽车行驶过程中，各零部件要受到各种交变载荷，这种交变载荷一般低于拉伸强度极限，在这种交变载荷反复作用下，会发生裂纹萌生和扩展并导致突然断裂，这种现象称为疲劳破坏。驱动桥作为汽车底盘的重要部件，无论是在产品开发阶段还是生产检验阶段，都必须对驱动桥的疲劳性能进行检验。[10]
驱动桥壳设计中要求有足够的强度和刚度，质量小，有足够的疲劳寿命等。合理地设计驱动桥壳也是提高汽车平顺性和舒适性的重要措施。许多厂家在实际设计过程中，往往根据经验和类比，设计出汽车驱动桥壳，然后进行试产，并进行驱动桥壳台架试验，以对设计进行修正。这是一个反复修改和调整的过程。[6]在汽车生产制造过程中，驱动桥总成通常作为一个部件由桥总成制造厂提供给汽车主机厂，一般在总成制造厂并没有对桥总成疲劳寿命性能进行检测的环节和手段，无法衡量桥总成装配后的疲劳性能的好坏。现在，越来越多的桥总成制造厂意识到这些问题并逐步重视起来，对新开发产品进行疲劳寿命试验并对批量产品进行抽样检测，使其缺陷和薄弱环节得到充分暴露，以期获得具有针对性的检测数据来研究和改进桥总成在设计、制造及装配工艺中存在的问题，进一步研究并提出修改意见，以提高桥总成的整车装配使用性能。[11]
设计一款疲劳试验机，对驱动桥壳进行疲劳试验，来检验驱动桥壳是否满足使用需求，具有现实意义。
2.疲劳试验机总体方案设计
疲劳试验机主要解决三个问题：电路，程序，驱动加载控制系统
2.1电路电路主要内容是设计出能够带动气缸自动装夹的电路图，采用80C51的单片机
来作为电路的核心，控制气缸来对驱动桥壳自动装夹。
2.2程序程序主要是用来控制气缸运行的。怎样控制单片机来完成对驱动桥壳的装夹。
使用C语言编写程序，设定一个中断操作，当检测到中断发生时，单片机开始控制电磁阀，进而控制气缸完成动作。
2.3驱动加载控制系统
把驱动桥壳装夹完毕之后，接下来就是试验来。使用伺服作动器来模拟车辆行驶过程中的交变载荷，使用伺服作动器自带的控制器对驱动桥壳施加不同幅值、不同频率、不同波形的载荷，直到桥壳发生疲劳损坏，然后控制器回自动生成报告，完成试验。
3.电路设计
3.1VISIO Microsoft Office Visio2007是微软公司出品的一款的软件，它有助于IT和商
务专业人员轻松地可视化、分析和交流复杂信息。它能够将难以理解的复杂文本和表格转换为一目了然的Visio图表。该软件通过创建与数据相关的Visio图表（而不使用静态图片）来显示数据，这些图表易于刷新，并能够显著提高生产率。使用Office Visio2007中的各种图表可了解、操作和共享企业内组织系统、资源和流程的有关信息。
Office Visio2007有两种独立版本：Office Visio Professional和Office Visio Standard。Office Visio Standard2007与Office Visio Professional2007的基本功能相同，但前者包含的功能和模板是后者的子集。Office Visio Professional2007提供了数据连接性和可视化功能等高级功能，而Office Visio Standard2007并没有这些功能。
Office Visio2007提供了各种模板：业务流程的流程图、网络图、工作流图、数据库模型图和软件图，这些模板可用于可视化和简化业务流程、跟踪项目和资源、绘制组织结构图、映射网络、绘制建筑地图以及优化系统。
图3-1visio界面图
使用Office Visio2007中的新增功能或改进功能，可以更轻松地将流程、系统和复杂信息可视化：
借助模板快速入门。Office Visio2007提供了特定工具来支持IT和商务专业
人员的不同图表制作需要。使用Office Visio Professional2007中的ITIL（IT基础设施库）模板和价值流图模板，可以创建种类更广泛的图表。使用预定义的Microsoft SmartShapes符号和强大的搜索功能可以找到合适的形状，而无论该形状是保存在计算机上还是网站上。
快速访问常用的模板。通过浏览简化的模板类别和使用大模板预览，在新增的“入门”窗口中查找所需的模板。使用“入门”窗口中新增的“最近打开的模板”视图找到您最近使用的模板。
从示例图表获得灵感。在Office Visio Professional2007中，打开新的“入门”窗口和使用新的“示例”类别，可以更方便地查找新的示例图表。查看与数据集成的示例图表，为创建自己的图表获得思路，认识到数据为众多图表类型提供更多上下文的方式，以及确定要使用的模板。
无需绘制连接线便可连接形状。只需单击一次，Office Visio2007中新增的自动连接功能就可以将形状连接、使形状均匀分布并使它们对齐。移动连接的形状时，这些形状会保持连接，连接线会在形状之间自动重排。
Microsoft Office Visio2007绘图和图表制作软件有助于IT和商务专业人员轻松地可视化、分析和交流复杂信息。它能够将难以理解的复杂文本和表格转换为一目了然的Visio图表。该软件通过创建与数据相关的Visio图表（而不使用静态图片）来显示数据，这些图表易于刷新，并能够显著提高生产率。使用Office Visio 2007中的各种图表可了解、操作和共享企业内组织系统、资源和流程的有关信息。
3.2电路图与电路分析
使用80C51单片机通过LCA调试软件控制电路进而控制气缸。
单片机是计算机、自动控制和大规模集成电路技术相结合的产物，融计算机结构和控制功能于一体，目前应用已经非常普遍。设计中使用的80C51单片机是8位单片机中一个最基本、最典型的芯片型号。
80C51单片机属于MCS-51系列单片机，由Intel公司开发，其结构是8048的延伸，改进了8048的缺点，增加了如乘（MUL）、除（DIV）、减（SUBB）、比较（PUSH）、16位数据指针、布尔代数运算等指令，以及串行通信能力和5个中断源。采用40引脚双列直插式DIP（Dual In Line Package），内有128个RAM单元及4K的ROM。80C51有两个16位定时计数器，两个外中断，两个定时计数中断，及一个串行中断，并有4个8位并行输入口。80C51内部有时钟电路，但需要石英晶体和微调电容外接，本系统中采用12MHz的晶振频率。
由于80C51的系统性能满足系统数据采集及时间精度的要求，而且产品产量丰富来源广，应用也很成熟，故采用来作为控制核心。
电路中主芯片是RS232串口控制继电器板JMDM-28DIOMR。精敏28点单片机控制板包括晶体管输出(JMDM-28DIOMT)和继电器输出(JMDM-28DIOMR)
两种，设计中采用继电器输出的方式。之所以选择该芯片，是因为它与设计中需要考虑的问题吻合度很高。例如，8位高性能单片机作为主控制芯片，64K程序存储器，可以用来保存数据，断电数据不丢失；16路光电隔离数字量输入，NPN输入形式，输入电流为10mA，其中有两路可作中断源用于计数；12路继电器(采用松下原装继电器)输出，输出电压为0—220V，最大输出电流为5A，输出口状态可回读；.系统采用光电隔离和启用内部看门狗及严格的高频滤除特性，使系统工作稳定可靠，无死机现象。芯片具有下列规格：
1.工作温度：-10~65°C；
2.储存温度：-20~80°C；
3.湿度：5~95%无凝结；
4.功耗(无外部设备):9V@0.5A(典型值)。
电路输入部分包括磁限位开关U1、光耦JP1、反相器U3及电阻组成。信号通过磁限位开关输入光耦，光耦对输入、输出电信号具有隔离作用，由于光耦输入输出间互相隔离，且电信号传输具有单向性的特点，因而光耦具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。然后上拉电阻R2使信号质量进一步改善，高质量的输入信号通过反相器进入主芯片。
单片机内部晶振容精确度和稳定性比较差，因此采用外部晶振，接入电路中，晶振频率11.0592MHz，因此单片机的时钟周期为1/11.0592us，一个机器周期是11.0592us，机器周期作为单片机的计数器和定时器的时间标准，具有非常重要的意义。晶振的负载电容采用33pF的电容，隔离掉其他频率的信号，保证信号质量。
复位电路主要是MAX810三管脚的微处理器复位芯片。MAX810是一种单一功能的微处理器复位芯片，可以在上电、掉电、节电的情况下向微控制器提供复位信号，当电源电压低于预设的门槛电压时，器件会发出复位信号，直到一段时间内电源电压又恢复到高于门槛电压为止，MAX810有高电平有效的复位输出。本次设计中加入了按键S2，用于手动复位操作。
输出电路是控制气缸的部分，主要是通过驱动光耦驱动继电器，继电器触发电磁阀，带动气缸活塞杆向外运动。驱动光耦的电路是输出电路的核心部分，基于NPN型三极管可靠性考虑，在基极加了下拉电阻，5V电源、上拉电阻及三极管共同驱动光耦运行。由于光耦隔离作用较好，从光耦输入继电器的高质量信号能够有效的驱动继电器吸合，继电器吸合后触发电磁阀并带动气缸活塞杆运动。
4.自动装夹系统
4.1气缸拟采用常州佳王精密机械有限公司生产的型号为JB80x135-F的气缸。该系
列型号为单活塞杆,活塞双向作用,具有固定缓冲。符合JB1448～74标准，目前在冶金行业广泛应用，性能先进、经久耐用。各种安装形式适合用户不同需要。
4.1.1图形符号
图4-1气缸图形符号
4.1.2实体图形
图4-2气缸实体图
4.1.3技术参数
工作压力范围(MPa):0.2～1MPa
工作温度范围:-5～60℃
活塞运动速度:50～500mm/s
工作介质:经过净化的含油压缩空气
4.1.4
基本型外形尺寸图表
图4-3气缸外形尺寸图
缸
径
fB fd KK L L1EE H e G1e1DD NG E TG b
805532M12
×
1.5240135M14
×
1.5
35453530M1201158527表4-1气缸尺寸参数表
4.2自动装夹系统模型
图4-4自动装夹系统模型图
4.3程序本次设计中设置了外部中断程序，中断服务程序的关键是：1.保护进入中断时
的状态，并在退出中断之前恢复进入时的状态。2.必须在中断程序中设定是否允许中断重入。外部中断INT0，单片机的P3.2口为外部中断INT0的输入端，电平发生由高到低的跳变时触发。
使用C语言编写程序控制单片机，仿真软件使用LCA调试软件。
4.3.1C语言
C语言是一种计算机程序设计语言。它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。它可以作为工作系统设计语言，编写系统应用程序，也可以作为应用
程序设计语言，编写不依赖计算机硬件的应用程序。因此，它的应用范围广泛，
不仅仅是在软件开发上，而且各类科研都需要用到C语言，具体应用比如单片机
以及嵌入式系统开发。C语言是一种成功的系统描述语言，用C语言开发的UNIX操作系统就是一个成功的范例;同时C语言又是一种通用的程序设计语言，在国际上广泛流行。世界上很多著名的计算公司都成功的开发了不同版
本的C语言，很多优秀的应用程序也都使用C语言开发的，它是一种很有发展前途的高级程序设计语言。
C语言一共只有32个关键字,9种控制语句，程序书写形式自由，区分大小写。把高级语言的基本结构和语句与低级语言的实用性结合起来。C语言可以像汇编语言一样对位、字节和地址进行操作，而这三者是计算机最基本
的工作单元
C语言的运算符包含的范围很广泛，共有34种运算符。C语言把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理。从而使C语言的运算类型极其丰富，表达式类型多样化。灵活使用各种运算符可以实现在其它高级语言中难
以实现的运算。
C语言的数据类型有：整型、实型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型等。能用来实现各种复杂的数据结构的运算。并引入
了指针概念，使程序效率更高。另外C语言具有强大的图形功能，支持多种显示器和驱动器。且计算功能、逻辑判断功能强大。
此外C语言还有语法限制不太严格，程序设计自由度大，允许直接访问物理地址，对硬件进行操作、生成目标代码质量高，程序执行效率高、适用范
围大，可移植性好等优点，因此此次编写程序选用C语言。
4.3.2LCA调试软件简介
LCA调试软件是集编辑、编译/连接、加载、调试等为一体的集成开发环境（IDE）。用可以在同一界面环境中完成所有任务。在使用软件之前将一切参数设置正确，
这需要很好的应用软件的设置菜单。设置菜单集中了LCA51集成开发环境对通讯口、单文件编译/连接器、环境参数等的设置。通讯口设置中，通讯口选择COM2，波特率选择57600，禁止用户RESET。单文件编译器/链接器选择默认值。
图4-5LCA51软件界面
软件调试包括以下四个方面：跟踪、断点、查看变量、更改数值。跟踪应用程序能够在运行应用程序时，看到PC指针在应用源代码程序中的确切位置，LCA51提供跟踪型单步和通过型单步方法两种对程序的执行进行跟踪。前者仅执行一条源语句程序，后者仅执行下一条源语句程序，然后又停止，一般采用跟踪型单步对程序执行进行跟踪。运行之前已知程序中某块代码实际运行正常，则在源代码中预定处设置断点，调试程序时通过使用断点中止程序执行。程序运行中出现错误时，通过一系列指令查看应用程序，了解导致错误的执行，可以直接移动鼠标到相应的变量名上，点击鼠标左键，将出现一个提示窗口，显示这个变量的当前值。还可以打开程序空间窗口、内部数据窗口、外部数据窗口进行数据块观察。在调试过程中了解到变量的内容（超值、未定义等）对程序性能产生影响或引起异常时，立即更改变量的内容，以确保该值在正确范围内不会产生错误。LCA51软件提供了一系列更改变量数值的方法，以便用户能检查程序对整个变量值范围的反应，而无需为设置每个值而重新加载调试。方法是在更改对话框中用户输入要更改的取值，点击确定。
4.3.3程序内容
参考程序如下：
/********************************/
/*气缸活塞运动驱动程序*/
/********************************/
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit QGA=P1^0;
sbit QGB=P1^1;
bit flag;//定义中断触发标志位
/*定义延时子函数*/
void delay(uint cnt)
{
uint x,y;
for(x=125;x>0;x--)
for(y=cnt;y>0;y--);
}
void init()
{
EA=1;//允许中断操作
EX0=1;//打开外部中断0；
IT1=1;
IT0=1;//选择跳变触发方式，电平发生由高到低的跳变时触发flag=0;
QGA=0;//初始化使电磁阀保持切断状态
QGB=0；
}
void ExtInt0_key()interrupt0
{
flag=1;
if(flag==1)//中断触发
{
flag=0;
QGA=1;//通过继电器触发电磁阀，带动气缸A活塞杆向外运动QGB=1;//使气缸B与气缸A同步运动，达到装夹的效果
delay(20000);//向外运动延时5s，延时已做过测试
delay(8000);//等待装夹完成
}
QGA=0;//切断电磁阀，使其往回运动
QGB=0；
delay(20000);
}
void main()
{
init();
while(1);//大循环，不断检测是否有外部中断0即开关中断发生
}
程序最开始是80C51的头文件，接下来用uchar来代替unsigned char,用unit 来代替unsigned int，接下来是位定义，用QGA来代替A气缸，QGB来代替B气缸，分别接P10、P11端口。接下来定义来中断触发的标志位。接着定义来延时子函数，用来确定气缸的动作时间。后面接着是初始化申明的内容，包括来允许中断操作，打开外部中断，选择跳变触发方式，即电平放生由高到低的跳变的时候触发，在初始化阶段使电磁阀保持切断状态。后面是中断子函数，定义后来中断触发的标志，如果没有中断触发的话，那么继电器触发电磁阀，接通后带动气缸A 和B活塞杆向外运动5s时间完成装夹。若是再次按下开关，那么就能切断电磁阀，使气缸往回运动。最后程序是一个大循环，不断的检测是否有外部中断0即开关中断发生。
5.驱动加载控制系统
5.1作动器拟采用汉中海利通液压控制有限公司生产的型号为HSS21QL110/75-150
的液压作动器。HS代表HS系列，S代表双杆，额定压力21MPa，Q代表前法兰，L代表螺纹，缸径110mm，杆径75mm，行程150mm。电液伺服作动器是电液伺服系统中的执行元件，通过对负载施加可控的推、拉等作用力，实现对负载的速度、方向、位移、力的控制。电液伺服作动器由电液伺服阀、作动筒和传感器等组成。
汉中海利通液压控制有限公司生产的HS系列伺服作动器采用积木式结构，维护性好。伺服阀直接安装在作动筒上，容腔效应小，固有频率高。伺服作动器可内置、位置安装磁致式位移传感器或差动变压器式LVDT位移传感器，外置安装光栅尺式位移传感器，负载拉压力传感器。伺服作动器均采用进口优质密封件，启动摩擦力小，寿命高。汉中海利通液压控制有限公司生产的伺服作动器已广泛采用于航空、发电、炼钢、汽车、船舶、材料试验等行业。
5.1.1作动器结构简图
图5-1伺服作动器结构简图
图5-2HS液压伺服作动器实体图
5.1.2作动器原理框图
图5-3HS伺服作动器原理框图
5.1.3作动器主要指标
●额定供油压力：2-21MPa
●最大静负载：0.15-100T
●最大动负荷：2/3最大静负荷
●启动摩擦力：≤1.5×105MPa
●内部漏油量：外部不允许漏油
●耐压强度：在31.5MPa压力下保持3min，作动器无永久变形和可见
的外部渗油
5.1.4重点应用领域
●多种材料试验机
●多种疲劳试验机，如多点协调加载装置
●各种模拟实验设备，如船舶试验造波装置，飞行模拟试验器等
●锅炉给水泵汽轮机液压控制系统
●轧机设备的技术改造，如轧机跑偏控制系统
●大刑仿真游戏机
5.2HSK系列数字式电液伺服控制器
拟采用HSK系列数字式电液伺服控制器控制作动器对驱动桥壳进行试验。
图5-4伺服控制器操作界面
图5-5伺服控制器实体图
电液伺服控制器是采用电液伺服阀作为控制元件的伺服系统的专用控制器，通过对伺服控制器参数的设置，可以实现加载系统对被试件的拉压力或位移的精确控制。汉中海利通液压有限公司生产的HSK数字式电液伺服控制
毕业设计（论文）开题报告题目：嫩江大桥连续箱梁桥结构设计 院（系）交通科学与工程学院 专业桥梁与隧道工程 学生 学号 班号 指导教师 开题报告日期
说明 一、中期报告应包括下列主要内容： 1．论文工作是否按开题报告预定的内容及进度安排进行； 2．目前已完成的研究工作及结果； 3．后期拟完成的研究工作及进度安排； 4．存在的困难与问题； 5．如期完成全部论文工作的可能性。 二、中期报告由指导教师填写意见、签字后，统一交所在院（系）保存，以备检查。指导教师评语： 指导教师签字：检查日期：
一、研究方案及进度安排，预期达到的目标： 表1 进度安排 时间应完成的内容天数 收集相关资料、熟悉设计计算内容、理论以及计算软 20 件 2013. ~桥梁结构各构件截面尺寸拟定，截面几何性质计算10 桥梁结构初步有限元建模，计算恒载等各种作用下的 2013. ~ 20 结构内力分析 预应力钢筋估算与配置，箱梁应力与强度验算30 桥墩设计10 整理计算数据、绘制设计图纸，撰写毕业设计论文30 二、工作进度 1第一阶段进度： 3.1在哈尔滨工业大学图书馆和数据库中借阅、下载了开题报告中所列参考文献； 3.2安装Midas Civil、Auto CAD等软件完毕； 3.3认真阅读、熟悉和理解了毕业设计的任务内容。 2第二阶段进度： 本阶段完成了桥梁各截面尺寸的拟定，并计算出截面几何特性。 2.1各箱梁截面尺寸： 主桥箱梁采用单箱单室断面，主跨墩顶高度为7.3m，跨中高度2.8m，其间的梁高在纵桥向按次抛物线变化，抛物线方程为Y= ，在Midas软件中由于不能精确输入方程式，故只输入了抛物线次数—，进行近似计算。 箱梁全宽12.75m，其中，底板宽6.25m，翼缘板长度为3.25m。翼缘板厚度分成两段变化，端部为0.2m，在距离端部2.8m处为0.50m，根部为0.95m，其间按直线变化。底板与腹板相交处设置0.6m0.3m的承托。
桥梁工程本科毕业设计说明书
摘要 本设计的步骤为：根据设计任务要求，依据现行公路桥梁设计规范,综合考虑桥位的地质、地形条件，经初选后提出了预应力混凝土简支T形梁、预应力连续箱梁、下承式钢管混凝土系杆拱三个比选桥型。按“安全、适用、经济、美观”的桥梁设计原则，比较三个方案的优缺点。比选后把预应力混凝土简支T形梁作为推荐设计方案，进行了结构细部尺寸拟定、静活载内力计算、配筋设计及控制截面强度、应力验算，活载变形验算等。经分析比较及验算表明该设计计算方法正确，内力分布合理，符合设计任务的要求。 关键词：预应力混凝土、简支梁桥、桥梁博士V3.0、设计计算.
Abstract The process of designment：According to the design assignment and the present Highway Bridge Specifications, take the geological and the landform of the bridge site for further analysis, after preliminary selection, three bridge type schemas are presented, they are PC simple supported beam bridge,continuous girder bridge，bearing type steel tube concrete bowstring arch bridge and cable-stayed bridge. Comparing their characters comprehensively, the PC simple supported beam bridge is selected as the main design scheme by the philosophy of bridge design as “Security, Practicability, Economy, Beauty”. Through drawing up of structure’s dimension, internal force calculation of dead and living load, prestressed steel design, hypo force calculation, assessment of prestressing loss, checking computation of key section intension, stress, living load distortion, the conclusion can be drawn that the design is up to the assignment. Key word: pre-stressed concrete、simple supported beam bridge、Dr. Bridge V3.0、Calculation
毕业设计 建筑设计 1.前言 如今，钢结构建筑在人们的生活中被广泛应用；钢结构的高层建筑、大型厂房、大跨度桥梁、造型复杂的新式建筑物等如雨后春笋般的出现在世界各地，这足以表明钢结构的发展趋势和美好的未来。 钢结构建筑相比于混凝土结构在环保、节能、高效等方面具有明显优势，且具有材料强度高、重量轻、材质均匀、塑性韧性好、结构可靠性高、制作安装机械化程度高、抗震性能良好、工期短、工业化程度高、外形多样美观等优点，并符合可持续发展的要求。目前，国内大约每年有上千万平米的钢结构建筑竣工，国外也有大量钢结构制造商进入中国，市场竞争日趋激烈，为此通过该项设计，达到能够理论联系实际地将学到的专业理论做一次全面的应用目的。 毕业设计是这大学四年来对所学土木工程知识的一次系统的、全面的考察和总结，是大学重要的总结性教育。通过做毕业设计，使我对钢结构的学习和研究更为的深入，深化了我对土木工程专业知识的认知和理解。在做毕设的过程中通过查阅各种文献资料、规范案例，不仅拓展了我的知识面，也培养了我独立思考、查阅资料的能力。 2.设计概况 本工程为青岛市华原纺织厂职工宿舍楼，采用钢结构框架支撑体系，共5层，各层层高均为3.5m，采用造型时尚的四坡屋顶，建筑结构总高度为19.7（加屋顶），每层建筑面积约为619.92㎡，总建筑面积3099.6㎡，维护结构采用ALC板（150mm）；本建筑设计采用横向8跨，9根柱；纵向2跨，3根柱的柱网布置；室内外高差为0.45m，建筑主要功能为集体居住。 总平面图见图2-1。 图2-1 总平面布置图 3.设计条件
3.1 工程地质条件 （1）拟建场地地型平坦，自然地表标高36.0m 。 （2）地基基础方案分析：宜采用天然地基，全风化角砾岩、强风化角 砾岩或中风化角砾岩为地基持力层，建议采用-1.0m ～-3.0m 柱下独立基 础；其中全风化角砾岩，土层平均厚度 2.1m ，地基承载力特征值 kPa ak f 220 ，可 作为天然地基持力层。 （3）抗震设防烈度为6度，拟建场地土类型为中硬场地土，场地类别为 Ⅱ类。 3.2 气象条件 （1）降水。平均年降雨量777.4mm ，年最大降雨量1225.2mm ；雨量集中期： 7月中旬至8月中旬，月最大降雨量140.4mm ；基本雪压：0.6kN/㎡。 （2）主导风向：夏季为东南风，冬季为西北风；基本风压：0.6kN/㎡。 3.3 楼面基本荷载 荷载一组。恒载：5.0kN/㎡，活载：2.0kN/㎡。 荷载二组。恒载：5.5kN/㎡，活载：2.0kN/㎡。 3.4 其他技术条件 建筑等级：耐久等级、耐火等级均为Ⅱ级，采光等级为Ⅲ级。 4 设计方案 4.1.1柱网布置 本方案采用横向3排柱形式，共两跨且不对称；纵向9排柱，柱距分 两种，即3.6m 和7.2m ，纵向柱网对称布置。该方案主要采用大柱距且3 排两跨的柱网，充分节约钢材以及发挥钢结构宜于应用到大跨度的优点； 并且结构形式简单，计算简图简单，受力分析简便，合理可行。（柱网布置 见图4-1-1）。 图4-1-1 结构柱网布置图 4.1.2 建筑结构形式分析选定 多层钢结构房屋的体系有纯框架体系、框架支撑—-支撑体系、框架剪力墙体系、
一、毕业设计（论文）课题背景（含文献综述） （一）课题背景 目的：为了进一步发展及改善交通状况,桥梁在我国大量建设,桥梁设计及施工组织是当前技术复杂,综合性很强的难点,同时又是提高质量,减少事故的重点。是与众多因素相关的综合技术模式一个系统工程问题。它与场地工程地质勘察，支护结构设计，施工开挖，基坑稳定，降水，施工管理，现场监测，相邻场地施工相互影响等密切相关。 （二）文献综述 2.1 梁桥发展现状 一、板式桥 板式桥是公路桥梁中量大、面广的常用桥型，它构造简单、受力明确，可以采用钢筋混凝土和预应力混凝土结构；可做成实心和空心，就地现浇为适应各种形状的弯、坡、斜桥，因此，一般公路、高等级公路和城市道路桥梁中，广泛采用。尤其是建筑高度受到限制和平原区高速公路上的中、小跨径桥梁，特别受到欢迎，从而可以减低路堤填土高度，少占耕地和节省土方工程量。 实心板一般用于跨径13m以下的板桥。因为板高较矮，挖空量很小，空心折模不便，可做成钢筋混凝土实心板，立模现浇或预制拼装均可。 空心板用于等于或大于13m跨径，一般采用先张或后张预应力混凝土结构。先张法用钢绞线和冷拔钢丝；后张法可用单根钢绞线、多根钢绞线群锚或扁锚，立模现浇或预制拼装。成孔采用胶囊、折装式模板或一次性成孔材料如预制薄壁混凝土管或其他材料。 钢筋混凝土和预应力混凝土板桥，其发展趋势为：采用高标号混凝土，为了保证使用性能尽可能采用预应力混凝土结构；预应力方式和锚具多样化；预应力钢材一般采用钢绞线。板桥跨径可做到25m，目前有建成35～40m跨径的桥梁。在我看来跨径太大，用材料不省，板高矮、刚度小，预应力度偏大，上拱高，预应力度偏小，可能出现下挠；若采用预制安装，横向连接不强，使用时容易出现桥面纵向开裂等问题。由于吊装能力增大，预制空心板幅宽有加大趋势，1.5m 左右板宽是合适的。
毕业设计（论文）开题报告 2016年 03月 20日 题目：桥梁外观检测和荷载试验分析 报告人：**** 班级：道桥****班 一、文献综述： 1、中华人民共和国行业标准《公路工程技术标准》 JTG B01-2003 2、中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60－2004 3、中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTGD62-2004 4、中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTJ024－85 5、中华人民共和国行业标准《公路圬工桥涵设计规范》 JTJ D61-2005 6、中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵施工技术规范》 JTJ 041-2000 7、中华人民共和国交通部部标准《公路工程抗震设计规范》 JTJ 004－89 二、选题的目的和意义： 随着中国经济的飞速发展，交通运输出现了重载、高速、大流量的现代运输结构的发展趋势，公路运输在整个运输体系中占有的比例越来越大。而桥梁是道路的咽喉，因此公路运输对现有桥梁（即旧桥）和新建桥梁的结构性能与使用质量提出了更高的要求。桥梁外观调查和静载试验对于桥梁检测的重要性愈加明显，是桥梁检测方面不可缺少的重要组成部分。 三、研究方案： 第一阶段：桥梁有关资料的收集 第二阶段：现场检测工作的进行 第三阶段：检测数据的采集 第四阶段：确定桥梁的承载能力和最终为制定桥梁的技术养护方案。
四、进度计划： 2016年3月中旬：填写毕业设计（论文）开题报告、毕业设计（论文）选题申报表2016年3月中旬-2016年4月初：通过查阅相关资料，相关文献初步完成论文的撰写2015年4月初-2015年5月中旬：攥写整理论文，结合老师的指导进行补充与修五、指导教师意见： 指导教师： 年月日
毕业设计论文工作总结桥梁专业毕业设计工作总结2）横向分布系数的计算桥面板为简支结构,横向连接为企口铰接,所以对支点处的横向分布系数采用杠杆原理法进行计算,跨中截面的横向分布系数采用铰接板法计算.3）板的内力计算内力计算包括恒载内力和活载内力两部分的计算：恒载内力计算中,将桥面现浇层、桥面铺装、护栏和铰缝的自重平均分布到各块板上,计算边板和中板的横载集度,进而可以计算板的任意截面的弯矩和剪力,对于此桥梁的设计,需要计算跨中、支点和四分点的弯矩和剪力. 活载内力计算主要包括汽车荷载计算,活载内力计算首先应完成横向分布系数的计算,再绘制主梁的. 内力影响线,将荷载P乘以横向分布系数后,在纵向最不利位置内力影响线上加载,求得主梁最大活载内力.根据《桥规》规定,对汽车荷载还必须考虑冲击力的影响,计算弯矩时,横向分布系数取跨中横向分布系数,计算剪力时,两端采用支点横向分布系数,从l\/4处起取跨中横向分布系数,梁端到l\/4处按支点到跨中直线过渡. 对于预应力结构,弯矩和剪力需要不计冲击和计入冲击两组数据,以便后期预应力估算使用.4）作用效应组合桥梁通常要同时承受各种作用,设计时必须考虑可能同时出现的作用. 完成恒载和活载内力计算后,应按照承载力极限状态和正常使用极限状态进行组合计算,承载力极限状态下取基本组合,正常使用极限状态下取短期效应组合和长期效用组合.5）预应力钢筋面积的估算及预应力筋的布置完成作用效应组合计算后,进行预应力钢筋的计算,按《公预规》规定,A类预应力混凝土构件一般以短期效应组合下正截面抗裂性的要求估算预应力数量,选定预应力钢筋根数和尺寸,并进行跨中截面和锚固面预应力钢筋的布置. 预应力布置时应对其束界范围进行计算,保证预应力钢筋重心不超出束界范围,确保上下缘混凝土都不开裂.6）预应力钢筋的弯起弯起点的确定,应综合考虑受剪和受弯两个方面,弯起角度不易过大,钢筋的弯起形状选用直线顺接圆弧线. 7）持久状况截面承载能力极限状态的计算包括正截面抗弯承载力计算和斜截面抗剪承载力计算.并按照计算要求配置相应的抗剪钢筋,此桥纵向钢筋不弯起,只配置箍筋,斜截面抗剪由混凝土和箍筋共同承担.
钢桁架桥的结构设计与分析 1、概述 钢桁架桥以其跨越能力强、施工速度快、承载能力强、耐久性好普遍应用于铁路桥梁。长期以来，由于钢材价格高，材料养护费用高，钢桁架桥梁在公路领域应用较少。近年来，随着我国炼钢水平的提高，国产的钢材品质已经完全能满足结构安全的需要，同时随着钢结构防腐技术的提高，钢结构桥梁越来越多的在公路工程领域得到应用。 相比较我国当前100m左右中等跨径常用的桥型如连续梁、系杆拱、矮塔斜拉桥等结构，钢桁架桥梁虽然建筑成本高，但刨去成本控制的因素，钢桁架桥具有以下的几点优越性：1.建筑高度低，由于钢桁架结构主桁主要由拉杆和压杆构成，对杆件界面的抗弯刚度要求不大，因此钢桁架的建筑高度由横梁控制，在桥梁宽度不是非常大时可极大的降低桥梁建筑高度，尤其适用于对桥梁建筑高度有严格限制的桥梁；2.施工周期短，速度快。钢桁架施工可在工厂制作杆件，运到现场拼装成桥，可采用顶推和支架拼装等方法，这使它在很多工期较紧的工程（如重要道路的桥梁改建）和跨越重要道路的跨线桥上成为桥型首选之一；3.随着钢结构防腐技
术的提高，钢桁架桥的耐久性大为提高，同时钢材作为延性材料，结构安全性较混凝土桥梁高。正因为钢桁架桥梁的这几方面的优点，桁架桥梁成为特定条件下的经济而合理的桥型选择。 2、结构设计 公路桥位于江苏省境内，正交跨越京杭大运河，河口宽95m，通航净空要求90x7m，桥梁主跨采用97m，由于桥梁中心至桥头平交处距离仅140余米，若采用其他结构纵坡将达到5%以上，经综合考虑，主桥采用97m下承式钢桁架结构。 2.1主桁 主桁采用带竖杆的华伦式三角形腹杆体系，节间长度5.35m，主桁高度8m，高跨比为1/12.04。两片主桁中心距为8.6m，宽跨比为1/11.2，桥面宽度为8m。
汽车设计课程设计说明书 题目：BJ130驱动桥部分设计验算与校核 姓名： 学号： 专业名称：车辆工程 指导教师： 目录 一、课程设计任务书 (1) 二、总体结构设计 (2) 三、主减速器部分设计 (2) 1、主减速器齿轮计算载荷的确定 (2) 2、锥齿轮主要参数选择 (4) 3、主减速器强度计算 (5) 四、差速器部分设计 (6) 1、差速器主参数选择 (6) 2、差速器齿轮强度计算 (7) 五、半轴部分设计 (8) 1、半轴计算转矩Tφ及杆部直径 (8) 2、受最大牵引力时强度计算 (9) 3、制动时强度计算 (9) 4、半轴花键计算 (9) 六、驱动桥壳设计 (10) 1、桥壳的静弯曲应力计算 (10) 2、在不平路面冲击载荷作用下的桥壳强度计算 (11) 3、汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算 (11) 4、汽车紧急制动时的桥壳强度计算 (12)
5、汽车受最大侧向力时的桥壳强度计算 (12) 七、参考书目 (14) 八、课程设计感想 (15)
一、课程设计任务书 1、题目 《BJ130驱动桥部分设计验算与校核》 2、设计内容及要求 （1）主减速器部分包括：主减速器齿轮的受载情况；锥齿轮主要参数选择；主减速器强度计算；齿轮的弯曲强度、接触强度计算。 （2）差速器：齿轮的主要参数；差速器齿轮强度的校核；行星齿轮齿数和半轴齿轮齿数的确定。 （3）半轴部分强度计算：当受最大牵引力时的强度；制动时强度计算。 （4）驱动桥强度计算：①桥壳的静弯曲应力 ②不平路载下的桥壳强度 ③最大牵引力时的桥壳强度 ④紧急制动时的桥壳强度 ⑤最大侧向力时的桥壳强度 3、主要技术参数 轴距L=2800mm 轴荷分配：满载时前后轴载1340/2735(kg) 发动机最大功率：80ps n：3800-4000n/min 发动机最大转矩17.5kg﹒m n：2200-2500n/min 传动比：i1=7.00； i0=5.833 轮毂总成和制动器总成的总重：g k=274kg
毕业设计 [论文] 题目：邓州市Y001线赵楼桥 施工图设计 系别： 专业： 姓名： 学号： 指导教师： 河南城建学院 2012年05 月25 日
摘要 本设计题目为邓州市Y001线赵楼桥，属于旧桥改造工程。赵楼桥桥面净宽为净-7+2×0.75，设计荷载为公路Ⅱ级，人群荷载为3.0kN/m2。设计是根据交通部现今最新规范的规定，对邓州市Y001线赵楼桥进行方案比选和设计的。 文中主要进行了该桥的设计和计算。文中首先对方案比选，确定采用普通钢筋混凝土简支T形梁桥，跨径布置为2×20m，主梁为等截面T形梁，梁高为1.5m。并针对所选的预应力混凝土简支T形梁桥进行了详尽的上部结构计算、下部结构计算和支座的计算。上部设计主要有截面设计、荷载横向分布系数的计算、主梁作用效应计算、横隔梁的内力计算，并进行了主梁截面承载力与预应力验算、主梁变形验算、行车道板的计算。下部结构主要有盖梁墩柱设计计算、基础计算和桥台设计与验算。 关键词：钢筋混凝土，T型简支梁桥，横向分布系数，灌注桩基础，埋置式桥台。
Abstract This designed bridge, which is named the Zhaolou bridge, is the Bridge of reconstruction project. It’s deck clear width is 7+2×0.75, the design loads is grade two ,and the designed crowd load is 3.0kN/m2. The designed, Zhaolou bridge, is carried out on the the Y001 Line in dengzhou is according to the Ministry of Transportation,which is the latest specification requirements,to make the selection and design. The paper described the design and calculation of the bridge. First, to the program comparison and selection, I determined the use of ordinary reinforced concrete T-beam bridge span arrangement of 2 × 20m.The beam is T-shaped beam cross-section and the height of beam is 1.5 m. For the selected simply supported, prestressed concrete T-beam bridge, a detailed calculation of the upper structure and the lower part of the calculation of structural calculations. The upper part of the design section design, load lateral distribution factor calculation, calculation of effect of the main beam role, crossbeam force calculation, and the main girder section bearing capacity of prestressed checking. The main beam deformation checking, calculation of the carriageway board. Substructure covered beam pier columns design calculations, design and checking of the basis and abutments. Keywords: reinforced concrete,T-type simply supported beam bridge, Transverse distribution coefficient, Pile foundation,Embedded type abutments.
驱动桥设计 摘要 现代工程车辆技术追求高效节能、高舒适性和高安全性等目标。前一项目标与环境保护密切相关,是当代全球性热门话题,后两项目标是车辆朝着高性能化方向发展必须研究和解决的重要课题。转向系统的高性能化是指其能够根据车辆的运行状况和驾驶员的要求实行多目标控制,以获得良好的转向轻便性、较好的路感和较快的响应性。 汽车转向系统是影响汽车操纵稳定性、行驶安全性和驾驶舒适性的关键部分。在追求高效节能\高舒适性和高安全性的今天,电控液压助力转向系统作为一种新的汽车动力转向系统,以其节能、环保、更佳的操纵特性和转向路感,成为动力转向技术研究的焦点。 本文通过查阅相关的文献，介绍了EHPS系统的结构组成和工作原理，在参考现有车型的结构数据的基础上，设计计算转向系的主要参数，确定转向器的结构参数和动力转向部分结构参数，在分析其助力特性的基础上，设计合理的助力特性曲线，并通过MATLAB作出助力特性图，同时提出一种基于车速和转向盘转动角速度的控制策略，根据EHPS系统的特点，通过AMESim和Simulink建立整个系统的模型。通过联合仿真可以得出EHPS系统比HPS系统能提供更好的助力特性和转向路感。 关键词：EHPS；助力特性；结构设计；AMESim与Simulink建模 ABSTRACT
High effective energy saving,high comfort performance and high security are thegoals of contemporary.The first goal closely concerns with environment protecting,is also the popular topic around the world.The last two goals are the important subjects must be researched and solved in making automobile high performance.To make the steering system high performance is that the system can carry out mufti-goals control according to the vehicle states and drive requirements to acquire the steering handiness,better road feeling,better anti-interfering performance and faster response. The motor turing system is the essential part which affects the automobile operation stability,the travel security and the driving comfortablet.Nowadays we pursue highly effective energy conservation,the high comforrtableness and high secure.The electrically hydraulic power steering (EHPS) taking as one kind of new automobile power steering system,it takes the power steering engineering research the focal point by its energy conservation,the environmental protection,the better handling characteristic and changes the road feeling. According to consult relevant literature, this paper introduces the structure and the principle of EHPS, bases the further study of EHPS on the structural parameter date of a certain type of the light lorry, calculates the main parameters of steering system and power steering and devises the hydraulic circuit of EHPS. On the basis of the analysis of EHPS, this paper designs a reasonable EHPS power curve, including plotting the curve with the technique of MATLAB. Taking into account the steady steering and emergency steering, it advances the control strategy plan based on speed, steering wheel angle velocity, the steering wheel torque. Based on the structural characteristics of EHPS, this paper proposed AMESIM and SIMULINK joint simulation of the entire EHPS system. Accord to the result we can know that EHPS can offer more secure handle, more saving energy and way feeling. Key words:EHPS;Characteristics of power; Structure design; AMESim and Simulink Modeling
毕业设计(论文)开题报告 题目: 茶庵铺互通式立体交叉K65+687跨线桥 方案比选与施工图设计 √论文□课题类别: 设计□ 学生姓名: 周伟其 学号: 18030222 班级: 桥土07-02班 专业( 全称) : 土木工程( 桥梁工程方向) 指导教师: 韩艳 3月
独塔双跨式斜拉桥也是一种较常见的孔跨布置方式, 由于它的主孔跨径一般比双塔三跨式的主孔跨径小, 适用于跨越中小河流和城市通道。 独塔双跨式斜拉桥的主跨跨径与边跨跨径之比一般为1.25～2, 但多数接近1.52, 两跨相等时, 由于失去了边跨及辅助墩对主跨变形的有效约束作用, 因而这种形式较少采用。 斜拉桥与悬索桥一样, 很少采用三塔四跨式或多塔多跨式。原因是多塔多跨式斜拉桥中的中间塔塔顶没有端锚索来限制它的变位。因此, 已经是柔性结构的斜拉桥或悬索桥采用多塔多跨式将使结构柔性进一步增大, 随之而来的是变形过大。 2.2.4斜拉桥的施工工艺及描述 主梁施工 主梁除钢主梁和叠合梁采用工厂加工制作, 现场起吊拼装形成外, 预应力混凝土主梁大多采用挂篮现浇或支架现浇, 少数也有采用预制拼装法完成。挂篮悬浇法由于其造价较低, 且主梁线形易于控制, 采用较为广泛。在中国, 挂篮悬浇从后支点发展大前支点(也称”牵索式挂篮”) , 从小节距发展到大节距, 从轻型发展到超轻型从节段施工周期15天发展到最快4天, 技术已经逐渐成熟。牵索式挂篮的采用提高了挂篮承载能力, 加快了施工速度。 索塔及索塔基础施工 当前中国斜拉桥无论采用H形, 倒Y形, 还是钻石形索塔, 均采用钢筋混凝土结构。钢筋混凝土索塔的形成, 主要取决于支架和模板工艺。近年来大多采用简易支架或无支架施工法; 索塔施工模板、提模、翻模及爬模工艺, 其中爬模造价较低, 浇注节段高达6～9米, 施工速度快, 外观较光滑。斜拉桥因为其跨径较大使得主塔墩基础竖向荷载相应较大, 从而基础工程相应较大。索塔基础一般采用桩基础、钢围堰、沉井、或围堰加桩基础施工方法。 拉索施工 拉索的加工一般采用热剂PE防护法在工厂或现场加工。拉索锚头有热铸和冷铸两种, 大多采用冷铸锚头。拉素大多系整束集中防护张拉, 但也有个别采用平行钢绞线分束防护张拉。斜拉索的张拉、牵引与张拉。随着斜拉桥的跨径增大, 拉索长度和质量随之增大, 其张拉、牵引及张挂的力度与难度随之增大。一般采用放盘法自下而上牵引到位或采用整盘吊装上梁后牵引上塔。
毕业设计（论文）
计(论文)题目：钢筋混凝土简支T型梁桥
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 者签名：日期： 导教师签名：日期： 使用授权说明 人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 者签名：日期：年月日 师签名：日期：年月日
道路桥梁专业毕业设计汇总 专业理论知识，有较强的道路桥梁工程技术专业技能，能从事道路桥梁工程施工、检测、修理和工程监理工作的高职层次的应用型专门人才。 某预应力混凝土斜拉桥毕业设计 高速公路沥青混凝土路面结构设计说明书 某分离式立交毕业设计 两箱室变截面连续刚构桥毕业设计 45-80-45米连续刚构桥毕业设计 预应力混凝土连续刚构桥毕业设计 连续刚构桥毕业设计计算书 某跨线立交预应力砼连续梁设计 某预应力混凝土斜拉桥毕业设计 主跨100m公路钢管混凝土拱桥毕业设计
某桥梁工程地质勘察报告毕业设计 某道路工程施工组织课程设计 桥梁工程课程设计 油（气）藏工程地质评价毕业设计 某新建二级公路重力式挡土墙毕业设计 某人行天桥方案课程设计 某煤矿采区课程设计文本 某煤矿井田课程设计 路桥专业所学科目包括公路勘测设计、工程结构、路基路面工程、桥涵施工技术、隧道施工技术、公路工程管理、工程测量操作技术、道桥材料试验及检测、地基与基础施工、公路工程计量与计价、施工组织设计案例分析、施工监理基础等。
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某高速公路隧道开挖方案设计 某大桥工程毕业设计说明书 某T型梁大桥工程毕业设计 某矿井防治水工程设计 就业前景 为应对国际金融危机、保持经济平稳较快发展，国家加大基础设施的建设投入，中央政府实施了4万亿的投资计划，其中近一半投资将用于铁路、公路、机场和水利等基础设施建设；广西为加速泛北部湾经济区的建设发展，在未来五年内将投资1000亿元以上，改造和新建2500公里铁路，构建推动中国-东盟泛北部湾经济合作的路网枢纽。随着城市建设和公路建设的不断升温，道路桥梁工程专业的就业前景也与国家政策及经济发展方向密切相关，专业的就业形势近年持续走高。 一级公路方案毕业设计 某特大桥工程施工组织毕业设计 某大桥毕业设计(梁桥)
桥梁工程毕业设计中存在的问题 一、桥型方案设计 （一）共性问题 1.桥孔布置大跨化，没有顾及净空、经济性问题，或者出现多种不同跨度 的布置、非标准跨径的布置等等；主桥与引桥的布置形式； 2.对不同桥型、不同建筑材料的桥梁，跨度适用范围及相应的施工方法不 够了解，如混凝土拱桥，120m跨与240m跨、300m跨，究竟如何拟定截面形式和施工方法； 3.截面尺寸拟定不够合理，如墩台、盖梁、承台厚度、箱梁截面的腹板和 顶板； 4.桥台、桥墩基础的埋深，桥台长度的拟定方法，基础襟边长度。 5.连续梁桥、连续刚构桥边中跨比值，边、中跨确定方法； 6.独塔斜拉桥的边中跨之比、索距、主梁形式，无索区长度等等，索塔构 造； 7.工程制图，比例问题、小尺寸（基础襟边、台帽尺寸）的（随意）绘制、 字体大小、标注、构造线与标注线的粗细与区分。 8.剖断线、中心线、阴影线的表示方式。 （二）梁桥 1.T梁断面构造与横向布置； 2.桥墩、桥台的构造形式及与其高度的关系 3.连续刚构桥中方案中未顾及桥墩高度相差悬殊的情况，可采取连续—— 固接的方式； 4.薄壁墩顺桥向宽度和箱梁高度的关系，箱梁横桥向宽度的拟定。 （三）拱桥 1.多箱室拱桥的适用范围（缆索吊装法、跨径应在200m以内）； 2.拱上建筑的形式、跨度、高度及其布置； 3.立柱底座、立柱纵横向宽度的确定方法；
4.中承式拱桥固定横梁的构造与位置； 5.多跨不等跨拱桥的桥墩构造； 6.钢管混凝土拱肋构造、横截面形式与高度拟定 （四）斜拉桥 1.独塔和双塔斜拉桥桥跨布置 2.边跨、中跨无索区长度 3.主梁横截面形式 4.索塔构造 （五）悬索桥 1.适用范围 2.矢跨比 3.主梁构造 4.索塔与索鞍构造 5.吊杆间距 （六）工程量统计 1.混凝土体积、土石方开挖量计算 2.钢筋、预应力筋的估算 二、结构计算 1.施工方案 2.参数确定 3.计算模型的简化与施工阶段划分 4.模型输入与计算、正确性判断 5.控制截面的选取 6.内力组合、估束、极限状态验算 三、工程制图 1.图框与比例 2.字体选择与大小 3.制图与技巧（对称性、复制、镜像、切割、偏移等等命令，图层） 4.标注（对齐、连续性标注、辅助线）
目录 第一章设计说明书 (2) 1.1 地理位置图 (2) 1.2总说明书 (2) 1.21设计概况 (2) 第二章道路等级确定及路线方案拟定 (3) 2.1 公路等级的确定 (3) 2.2技术标准与技术标准的总体运用情况 (3) 2.3路线方案 (4) 2.3.1路线拟定的基本原则 (4) 2.3.2选线步骤 (5) 2.3.3路线走向 (6) 2.3.4设计范围 (6) 第三章几何设计 (6) 3.1 平面设计 (6) 3.1.1平曲线要素计算 (7) 3.1.3 主点桩号计算 (8) 3.2纵断面设计 (9) 3.2.1设计原则 (10) 3.2.2 竖曲线半径选择说明 (11) 3.2.3竖曲线计算 (11) 3.3横断面设计 (14) 3.3.1等级与标准 (14) 3.3.2超高与加宽............................................................................................................................. - 6 - 3.3.3路拱设计................................................................................................................................. - 9 -
第四章结构设计.......................................................................................................................................... - 10 - 4.1 路基设计......................................................................................................................................... - 10 - 4.2 路面设计......................................................................................................................................... - 11 - 4.21选择路面的类型，拟定可能的路面结构组合方案 ............................................................ - 12 - 4.22 交通量分析........................................................................................................................... - 12 - 4.23例如沥青路面要确定设计验算标准 .................................................................................... - 12 - 4.24 根据设计弯沉值计算路面厚度； ....................................................................................... - 12 - 4.25对高等级公路沥青砼面层和半刚性材料的基层，底基层，应验算拉应力 .................... - 12 - 第五章人工构造物设计.............................................................................................................................. - 12 - 5.1 挡土墙设计..................................................................................................................................... - 12 - 5.2小桥涵设计...................................................................................................................................... - 12 - 第六章排水设计.......................................................................................................................................... - 12 - 6.1地表排水设施设计.......................................................................................................................... - 13 - 6.2地下排水设施设计.......................................................................................................................... - 13 - 6.3路面排水设计.................................................................................................................................. - 13 - 6.4排水系统的综合设计...................................................................................................................... - 13 - 第七章沿线设施设计.................................................................................................................................. - 14 - 7.1护栏设计.......................................................................................................................................... - 14 - 7.2防护网设计...................................................................................................................................... - 14 - 7.3 隔离栅设计..................................................................................................................................... - 14 - 第八章专题设计.......................................................................................................................................... - 14 - 3.编制依据..................................................................................................................................... - 14 - 致谢............................................................................................................................................................ - 15 -