1.1选择选题的目的及意义

21世纪以来，经济全球化，贸易全球化如火如荼地进行，经济迅速发展，带动了全球范围内的货物、商品运输行业的发展。港口是水陆货运的中转点，在物流运输中起着至关重要的作用。近年以来，我国推行一带一路政策，更加注重港口事业的发展。岸边集装箱起重机是集装箱船与码头前沿之间装卸集装箱的主要设备，它的装卸能力和速度直接决定码头作业生产率。随着自动化、智能化的发展，国内外争相展开了对岸桥的研究，以求在港口集装箱运输业中抢占市场。选择岸边集装箱起重机总体及起升机构设计作为选题，有利于增加自己对岸桥的认识理解，对起升机构进行创新性优化，从而提高岸桥的装卸能力，提高港口码头的作业效率

专业方面，进行岸边集装箱总体及起升机构设计能够对起升机构的具体设计过程和整机的概况有更深的了解，对所学知识整理并实践运用；生活方面，有利于培养我们严谨的处事态度，以及敢于研究敢于挑战的精神；工作方面，加强我们对于设计工作的能力，为将来的研究工作打下基础。

1.2国内外研究现状

国内的岸边集装箱起重机起步较晚，发展前几年主要是消化吸收国外岸桥的先进技术与国内相比，欧美的产品结构设计新颖，安全性好，稳定性高。但近年来，国内岸边集装箱起重机行业异军突起，通过不断创新研发技术，诸如上海振华重工、三一重工等企业在岸桥方面取得了很大的成就，成为行业的领头兵。虽然国内有了健全的生产体系，但是精密制造方面还与国外有着比较大的差距，需要在学习的基础上不断创新，才能真正做到世界一流。我查阅了一些国内外关于岸桥的研究文献：王晓亮、富茂华介绍了双起升岸边集装箱起重机三种典型形式的构造、技术特点，及双起升技术在集装箱自动化码头的应用，具有广阔的应用前景^[1]；岸边集装箱起重机长时间适用于海边等风力较大的区域，自身规格大，受风载面积大，吴钊丞、张向平以设计规范为基础，对相关防风设计内容进行说明，可以提升岸边集装箱起重机的防风效果^[2]；为了减少起重机对环境的有害影响, 以提高该行业的可持续性, Bo Wen, Qiang Jin, HongHuang, Puja Tandon, Yuanhang Zhu对其在生命周期中对环境的影响进行评估，目的是确定影响环境的关键工艺, 并寻找改善码头起重机环境状况的机会^[3]；Mingxu Piao, UmerHameed Shah, Sang-Hei Choi, and Keum-Shik Hong根据多绳吊装机构, 推导出了码头起重机的数学模型。采用开环控制来生成形状的无轨电车指令, 以便将容器传输到所需的位置, 同时抑制其残余振动^[4]；乌云图、李娜、蔡晋辉利用 Goodman 等寿命法对循环应力进行等寿命转换,消除平均应力的影响。结合P-S-N 曲线和 Miner 法则,对起重机进行疲劳寿命预测，可为起重机的维修与保养提供参考^[5]；随着机械化、自动化水平较高，要求岸边集装箱起重机完成任务的前提就是要解决防摇控制系统，张江朋主要围绕桥式起重机进行研究，探讨防摇控制系统的相关内容^[6]；许海翔、张进、姚文庆、周建波采用传统理论模型计算了双梁桥式起重机起升过程动态特性，同时对这一过程进行 ADAMS 动力学仿真分析^[7]；王晓波，赵霞，裴文华通过建立桥式起重机起升系统动力学模型及动载计算，为解决钢丝绳柔性体的仿真分析提供一定的思路^[8]；张文丽对20 /5 t桥式起重机起升机构改造设计，解决了由于现场天车额定起重量不足而对生产和检修的制约,以及对人身和设备造成的潜在危害^[9]；王哲，徐璐，赵德芸 ，杨厚华通过对5 t 桥式起重机起升机构的设计计算，根据实际使用要求对其滑轮组、吊钩、卷筒、电动机等部件进行了设计计算^[10]；Tomasz Haniszewski 既利用改进后的布克文模型, 也采用 kelvin-voigt 的经典模型作为吊装机构中的绳索模型, 验证了动态因素的价值，有助于确定超载的多样性的结构和对绳索模型的影响^[11]; 凌启道为解决桥式起重机主起升机构在运行过程中时常出现的溜钩问题, 将现场电机设备、 控制电路、 电阻器配置、程序优化等方面进行优化^[12]；Anthony Garcia，William Singhose，Aldo Ferri开发了动态滑动技术，为了开发一个预测升空动力学的动态模型，以此对故障模式效载荷滑动和摆动进行研究^[13]；孙礼谦进行了通过对桥式起重机副起升机构设计，对于减轻繁重的体力劳动，提高劳动生产率和实现生产过程的现代化、机械化、自动化和改善人民的物质文化生活都具有重大意义^[14]。此外还有很多学者对起重机的起升动载特性与轻量化优化设计等进行了相关的研究。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究的基本内容

该研究基本内容是要完成岸边集装箱起重机总体及起升机构设计，在熟练使用AutoCAD、Solidworks、3Dmax等软件的基础上，完成对岸桥起升机构的建模与动态分析。在整个设计过程中，将自己所学的专业知识加以应用，融会贯通，全面了解岸边集装箱起重机的总体设计过程，完成对起升机构的三维建模及设计计算。

2.2目标：

1．完成与选题相关的不少于2万英文印刷符（5000汉字）的外文资料翻译工作；

2．结合毕业设计题目阅读不少于15篇的相关文献资料，其中外文文献不少于2篇，并书写出其摘要（每篇约200～300字）；

3．在调研、文献资料检索、阅读的基础上，完成开题报告；

4．完成岸边集装箱起重机总体设计和起升机构设计；