立体车库设计开题报告.docx
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立体车库设计开题报告
立体车库设计开题报告
LT
毕业设计（论文）开题报告
学生姓名
张元新
学号
201100141
专业
机械设计制造及其自动化（机械设计）
指导教师
林晓华
职称
讲师
所在院（系）
机械工程学院
课题来源
企、事业单位委托
课题类型
工程技术研究
课题名称
双层升降横移式立体停车库整体设计
毕业设计的
内容和意义
毕业设计的
内容和意义
课题背景：
随着人们生活水平的提高，人们的消费观念也在不断地改变，现在很多人在追求“买房买车”，虽然这超出不少人的购买能力，但是不可阻止的是汽车已经步入普通百姓的家庭。
2013年，汽车产销双双超过2000万辆，再创全球产销最高记录，己连续五年蝉联全球第一。
可以想象不久以后，汽车会和自行车一样的普遍。
由于汽车市场不断扩大，随之与汽车配套的车库也是逐步的增多。
然而城市的房价很高，如果较多的地方用来建车库肯定划不来，很显然开发商不会这么做，他们最求的是利益的最大化，如果可以的话，没有车库最好了。
这就使得车库一般放在比较不被人待见的地方，比如地下、楼上。
这种情况下，立体车库就成为了很多开发商的首选，立体车库的优势如下：
一是节省占地面积，充分利用空间。
一般情况下，空间利用率比建筑自走式停车库提高75％以上。
二是相对造价低，这是显而易见的，相同的容车量，立体车库肯定比平面车库造价低很多。
三是使用方便，一般一次存（取）车时间不超过120秒[1-3]。
为此，本课程设计主要研究双层升降横移式立体停车库整体设计。
课题内容：
1、提出：
传统的平面车库已经不能满足日益增长的汽车保有量，机动车保有量的迅速增长与城市停车场建设滞后的矛盾将十分突出，“停车难”的问题将越演越烈。
如何在有限的土地上多建停车场，来满足汽车迅速增加后产生“停车难”问题的需要呢?
日本为我们提供了可以借鉴的经验——发展立体车库【4】。
立体车库主要分为：
水平循环式立体车库、垂直循环式塔形立体车库、升降横移式立体车库、电梯提升式立体车库、巷道堆垛式立体车库。
本课程设计主要针对的是升降横移式立体车库的整体结构设计。
2、设计内容：
升降横移式立体车库以钢结构框架为主体，每个车位均有载车板，所需存取车辆的载车板通过电机驱动链条来升降横移运动到达地面层，实现存取车辆。
车库结构设计包括结构框架、载车板及其提升系统、传动系统和安全装置的设计。
课题意义：
由于车辆的急剧增加,城市道路设施跟不上经济发展的步伐,造成了严重的交通堵塞。
停车位设置严重不合理,出现车辆停在街道上、生活居住区绿地，从而进一步加剧交通堵塞,损害了城市的居住环境和城市形象。
动态交通和静态交通形成一个恶性循环[5]。
如果，城市建设了足够的立体车库并且观念上科学的话，那么这些停车难问题就可以迎刃而解。
所以设计出合理完善的立体车库系统还是挺重要的。
我们应该针对立体停车设施的特点，根据理论分析结论，制定合理的立体车库的标准[6]。
好的立体停车系统立体应该包括：
视频监控功能、运动检测功能、数字录像功能、报警连动功能等还是挺安全的，如果再加上完善的服务，肯定能让缺乏安全感的平民感觉到安心，这是很有利于立体车库的普及，也能够更快的让立体停车系统行业回收利润。
文献综述
国内外研究现状：
在国外，日本、韩国、德国和其他国家较早的发展立体车库。
在亚洲，机械停车设备较早的使用和普遍的的应用是国家日本和韩国。
在1960年代初，日本开始研发机械停车设备。
当时，日本汽车保有量大约500万辆,其中大部分是采用的是垂直循环停车设备。
在20世纪80年代,日本开始出口产品和技术给韩国和台湾。
在20世纪90年代早期,它已经达到了6200万辆,获得高速发展的机械停车设备,年增长率高达30%，车库的品种从单一垂直循环类型发展多种形式，开发研究了大致九大类近百品种。
日本，日益完善的管理体系、技术标准等等,正在使用的停车设备服务也是最多的。
韩国、德国、美国、澳大利亚、意大利停车行业都比较发达。
在国内，中国台湾、港澳地区的停车服务行业比较先进，比中国大陆起步要早一些。
中国大陆自1990年代初开始开发和使用机械停车设备，立体车库还算是新型的行业。
90代之后,随着汽车工业和建筑业的发展,停车设备的应用逐步提升,形成了新的停车设备行业在引进、开发、生产和使用相结合的初步发展阶段，第一批获得国家颁发的立体停车设备制造资格的企业就有22家。
就控制技术来说，目前国内外大多数立体停车装备系统采用PLC控制，总所周知，PLC在功能上有很多优势，能够满足小型立体停车系统的需求，但是对于大型立体停车系统而言，运行速度和生产成本两个方面成为了限制其发展的因素。
2000年，徐格宁、王鹰和任少云针对垂直升降式立体停车库钢结构的复杂和实际使用可靠性要求，通过C语言编程，编制出该类停车库钢结构有限元建程序及后处理程序[7]。
2002年，徐格宁、胡峥嵘和王建民，基于有限元理论和结合优化准则法,提出了立体停车库钢结构系统失效树理论分析方法,开发了计算软件FTA[8]。
根据特定功能的结构尺寸，选择合适的控制参数,不仅可以提高计算效率,还可以保证计算的正确性。
故障树的第一个故障元件引起是其它组件的故障根源，增强第一个失效元件,是保证结构体系的不失效的最经济、合理的方法。
2007年，李海英、宋华和付丽华研究了小容量经济型钢架结构、立体车库强度、刚度及振动问题，利用ANSYS建立了小容量经济型立体车库钢架结构有限元分析模型[9]。
对车库钢架的整体应力分析和刚度分析，很容易找出钢架的危险点和危险截面。
对钢架进行模态分析，得出振形和固有频率。
通过上面的研究事例可以看出：
有很多人在研究立体车库，说明它还是有很多合理、吸引人的地方。
但是在我国立体车库发展却不容乐观[10],问题主要出在技术不成熟和国民的观念上。
立体车库在我国大陆还没有兴起很多年，技术肯定没有外国成熟，系统不完善，可靠性得不到保障，再加上近年来假冒货、商品安全漏洞施虐，人们对市场有信任危机。
很多市民认为街道是大家的，自己可以把车停在街道旁无可厚非，更何况停车库还要交钱，而且也很耗时间，停车的地方又很蹩脚。
不过我相信这种情况会有一天解决的，因为车辆越来越多，迟早街道两边也停不下了，人们自然会考虑是不是该找个专门的地方停放汽车。
虽然存在很多非研究所能解决的问题，但是总的来看，我国对于立体车库的研究已经进入了飞速发展的时代，大势所趋。
参考文献：
1.[1]MiasakiT，HottaY，LeeWS，FnjiwaraT，KoizumiE，FukunagaH，KawawaT·ConstructionandRealizationoftheIntelligentMechanicalStericPark．Automation＆Instrumentation．2002,12：
20—23P
2.[2]郭强．立体车库建在建筑物内部的可行性分析．中国轿厢．2004，9：
30页
3.[3]葛雯，付玉．自动化立体车库技术．河南科技．2001，10：
15．16页
4.[4]付丽华，宋华．立体车库：
城市静态交通发展之必然[J]．交通科技与经济，2002，3：
43-44页
5.[5]HeYongjun,YangChengchao,ZhouXuhong,JournalofArchitectureandCivilEngineering，dec.2009,Vol26，No4
6.[6]黄树波．城市建设应发展立体车库．辽宁建材．2004，3：
68--70页
7.[7]徐格宁,王鹰,任少云.起重运输机械2000，
（2）：
5～9页
8.[8]徐格宁,胡峥嵘,王建民.太原重型机械学院学报2002年03期
9.[9]李海英,宋华,付丽华.鞍山科技大学学报2007年05期
10.[10]付翠玉,关景泰.立体车库发展的现状与挑战.机械设计制造2005（9）:
156～157页
研究内容
研究内容:
首先是整体的方案设计：
分析工作原理，外部框架、载车板、横移传动机构、升降传动机构、安全装置的初步设计。
接下来就是机构的设计、计算、校核：
选择横移电机、升降电机，选择横移传动链、升降传动链，这应该是最繁琐的地方了，本次设计的两层升降横移式立体车库主体框架结构全部为钢结构组件，立柱采用工字型钢，横梁采用冷弯矩形钢管，立柱与横梁之间焊接而成，需要进行应力分析，找到危险截面或者点进行强度校核。
最后画图：
包括二维图和三维图，模拟运行。
研究计划
研究计划：
第二周：
熟悉课题，查资料，开题
第四周：
消化任务，开题；制定工作计划
第五周：
撰写开题报告、英文翻译
第六周：
提交开题报告及英文翻译，进一步修改完善
第七周：
总体方案设计
第八周：
修改完善装配图设计
第九周：
三维装配设计（可以结合二维进行）
第十周：
完善装配图（尺寸标注，明细表，技术要求）
第十一周设计全部零件图，完善标注尺寸，技术要求等。
第十二周：
继续完善以上工作
第十三周：
整理文件，撰写毕业设计论文
第十四周：
毕业设计论文修改、补充
第十五周：
整理文件，准备答辩、总结
第十六周：
答辩
特色与创新
1.以前都是用手绘图进行的设计，这是第一次使用的软件AUTO-CAD，UG等进行设计。
2.这次的设计，吸收借鉴了外国的先进研究成果，同时融入自己的理解进行整体设计。
3.作为一个车库系统，自然是机、电、仪一体配合工作的。
不能只着眼于本专业方面，还要考虑如何协调的工作。
指导教师
意见
指导教师签名：
年月日
教研室意见
院部意见
主任签名：
年月日
教学院长签名：
年月日
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