ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СКЛАДСКИХ КОМПЛЕКСОВ С УЧЕТОМ ДИНАМИКИ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ШТАТЕЛИРУЮЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ

Аннотация

В данной статье рассматривается комплексная инженерная задача обеспечения прочности и эксплуатационной надежности несущего металлокаркаса современных автоматизированных высотных складских комплексов. В условиях интенсификации логистических процессов, сопровождающейся увеличением скоростей перемещения штабелирующей техники и повышением требований к точности позиционирования грузов, статические методы расчета стеллажных систем становятся недостаточными для гарантии безопасности эксплуатации. Автор представляет глубокое исследование влияния динамических нагрузок, возникающих при ускорении и торможении кранов-штабелеров, на напряженно- деформированное состояние вертикальных стоек и горизонтальных балок стеллажей. В работе подробно проанализированы механизмы возникновения резонансных колебаний в высокостеллажных системах, достигающих высоты 30– 40 метров. Особое внимание уделено нелинейной работе узловых соединений при циклических нагрузках и влиянию начальных несовершенств геометрической формы на устойчивость несущих элементов. Автор обосновывает необходимость применения комплексного расчетного подхода, объединяющего методы многомасштабного конечно-элементного моделирования и теории стохастического управления динамическими системами. В статье предложена оригинальная методика оптимизации сечений элементов, позволяющая при сохранении несущей способности снизить материалоемкость конструкции на двенадцать-пятнадцать процентов. Практическая ценность работы заключается в разработке алгоритмов для автоматизированного проектирования, учитывающих жесткие допуски на отклонения от вертикальности и горизонтальности в процессе эксплуатации.