Modelado Dinámico y Validación de Sistemas de Doble Péndulo de Doble Cable para Grúas de Puente
Autores: Jin, Bowen; Zeng, Ji; Gao, Pan; Zhang, He; Ge, Shenwei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Modelado Dinámico y Validación de Sistemas de Doble Péndulo de Doble Cable para Grúas de Puente
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Modelado dinámico
Sistemas de grúas pórtico
Péndulo doble de carro
Cables duales
Método de Kane
Operaciones a gran escala
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un nuevo marco de modelado dinámico para sistemas de grúas pórtico basado en el modelo de péndulo doble con cables duales (CDPD). El modelo CDPD incorpora sistemáticamente los efectos de los cables de suspensión dual, las vigas de igualación y las restricciones cinemáticas de cadena cerrada, lo que permite una simulación precisa de escenarios de elevación tanto simétricos como asimétricos. Utilizando el método de Kane, el modelo maneja de manera eficiente las coordenadas redundantes y las restricciones holonómicas, lo que resulta en una formulación compacta y numéricamente robusta. Los resultados de validación demuestran una estricta conservación de la energía y consistencia con modelos tradicionales en casos límite. El enfoque propuesto proporciona una base unificada y extensible para el análisis avanzado, control y optimización de operaciones de grúas pórtico a gran escala.
Descripción
Este documento presenta un nuevo marco de modelado dinámico para sistemas de grúas pórtico basado en el modelo de péndulo doble con cables duales (CDPD). El modelo CDPD incorpora sistemáticamente los efectos de los cables de suspensión dual, las vigas de igualación y las restricciones cinemáticas de cadena cerrada, lo que permite una simulación precisa de escenarios de elevación tanto simétricos como asimétricos. Utilizando el método de Kane, el modelo maneja de manera eficiente las coordenadas redundantes y las restricciones holonómicas, lo que resulta en una formulación compacta y numéricamente robusta. Los resultados de validación demuestran una estricta conservación de la energía y consistencia con modelos tradicionales en casos límite. El enfoque propuesto proporciona una base unificada y extensible para el análisis avanzado, control y optimización de operaciones de grúas pórtico a gran escala.