作品名稱：旋轉式空中停車場
學校名稱：西京學院
參賽隊伍：旋轉兄弟
參賽學生：唐寶 劉子陽 嚴磊
指導老師：于泳 黃鵬飛
旋轉式空中停車場設計說明書
一、研究背景及意義
1. 隨著城市建設的迅速發展，城市空地和巷道越來越少，但是城市里的汽車數量卻越來越多。
2.停車難現狀
（1）在城區的車輛密集區，由于受到原有占地面積的限制，汽車停泊困難， 交通阻塞。
（2）城市交通建設由于只注重解決動態交通—修路，不重視解決靜態交通—建停車場(庫)，因而造成現有停車位遠遠不能滿足停車需求的嚴重局面。
（3）由于停車位的嚴重不足，迫使大量汽車占道停放已成為影響城市交通和市容環境的一大問題。
二、作品簡介
本作品是一款旋轉式空中循環的現代化停車場，主要由電網供電，電機驅動導輪在滑軌中行走，在導輪上安裝拖車盤，用于停車，其停車場在控制系統的作用下，能夠在客戶將車停到停車場前時自動感應開啟停車場大安全大門，客戶從而將汽車開到拖車盤上停下，由系統自行循環停車，客戶取車時，只需刷卡，汽車將自動循環到最底層，這時客戶就可以將車開走了。
三、主要創新點
1.節省占地，配置靈活，建設周期短；
2.價格低，外裝修、土建地基等投資少；
3.可采用自動控制，構造簡單，安全可靠；
4.存取車迅速，等候時間短；
5運行平穩，工作噪聲低。
三、技術應用價值
1.本作品中設計的循環式停車方法在現在土地資源緊缺的情況下，有效緩解土地資源壓力。
2.此停車場建設周期短，如果有廠家前期進行設計，那么在建設期只需要安裝即可。
3.此停車場自動控制系統解決了傳統的依靠人力指揮及看守停車場的問題。
四、整體設計概述
1、總體鋼結構框架的設計；
由于車庫是建立在空中，況且從成本方面考慮，我們采用了鋼結構框架，因為鋼架結構有鋼結構重量輕、塑性和韌性好、鋼材更接近于勻質和各向同性體、鋼結構制造簡便，易于采用工業化生產，施工安裝周期短等等這些優勢，進而為車庫提供了更加優勢的設計。
2、循環機構設計；
車庫的循環機構主要依靠動力系統和滑軌系統，滑軌系統的設計及其重要，在滑軌的設計中我們運用到了“凹”字形軌道，其穩定性與可靠性非常好。
3、升降動力機構研究；
在升降動力機構中主要由電動機、減速器、制動器、構成，電機的正反轉就會轉化成為循環車庫的順、逆時針旋轉，為取車時系統自行優化設計取車路徑時節約時間。
4、電氣系統設計
旋轉式空中停車場控制系統由PLC、鍵盤、數碼管、檢測傳感器以及驅動系統等組成,具有價格低廉、控制可靠的特點。
五、核心零件校核
模型信息
模型名稱: 零件3 當前配置: 默認 | |||
實體 | |||
<L_MdInf_SldBd_Nm/> | 視為 | 容積屬性 | 文檔路徑/修改日期 |
凸臺-拉伸2
| 實體 | 質量:0.0081686 kg 體積:1.04059e-006 m^3 密度:7850 kg/m^3 重量:0.0800522 N
| |
<L_MdInf_ShlBd_Nm/> | <L_MdIn_ShlBd_Fr/> | <L_MdInf_ShlBd_VolProp/> | <L_MdIn_ShlBd_DtMd/> |
<L_MdInf_CpBd_Nm/> | <L_MdInf_CompBd_Props/> | ||
<L_MdInf_BmBd_Nm/> | <L_MdIn_BmBd_Fr/> | <L_MdInf_BmBd_VolProp/> | <L_MdIn_BmBd_DtMd/> |
1、網格化
節點總數 | 12710 |
單元總數 | 8272 |
最大高寬比例 | 2.9746 |
單元 (%)，其高寬比例 < 3 | 100 |
單元 (%)，其高寬比例 > 10 | 0 |
扭曲單元（雅可比）的 % | 0 |
完成網格的時間(時;分;秒): | 00:00:00 |
計算機名: | HOME |
| |
![5]6XDK1`BR`LYW)F`27%AG8.png](http://www.uec.org.cn/data/upload/ueditor/20151110/5641aae6b90b9.png "5]6XDK1`BR`LYW)F`27%AG8.png")
2、材料屬性
模型參考 | 屬性 | 零部件 |
| 名稱:AISI 4130 鋼，退火溫度為 865C模型類型:線性彈性同向性默認失敗準則:最大 von Mises 應力屈服強度:4.6e+008 N/m^2張力強度:5.6e+008 N/m^2彈性模量:2.05e+011 N/m^2泊松比:0.285 質量密度:7850 kg/m^3抗剪模量:8e+010 N/m^2 | SolidBody 1(凸臺-拉伸2)(零件3) |
曲線數據:N/A | ||
3、應力
名稱 | 類型 | 最小 | 最大 |
應力1 | VON:von Mises 應力 | 4769.3 N/m^2 節: 8539 | 901902 N/m^2 節: 857 |
零件3-靜應力分析 1-應力-應力1 | |||
4、應變
名稱 | 類型 | 最小 | 最大 |
應變1 | ESTRN :對等應變 | 3.29936e-008 單元: 2279 | 3.73317e-006 單元: 92 |
零件3-靜應力分析 1-應變-應變1 | |||
![SGO~]IX47(9TX6FN}7U]%5E.png](http://www.uec.org.cn/data/upload/ueditor/20151110/5641ab5e336f0.png "SGO~]IX47(9TX6FN}7U]%5E.png")
5、位移、
名稱 | 類型 | 最小 | 最大 |
位移1 | URES:合位移 | 0 mm 節: 243 | 2.57491e-005 mm 節: 123 |
零件3-靜應力分析 1-位移-位移1 | |||
![)7RCP%4]]KS6EZ_FMCM75]A.png](http://www.uec.org.cn/data/upload/ueditor/20151110/5641ab92be7d5.png ")7RCP%4]]KS6EZ_FMCM75]A.png")
六、未來展望
隨著中國經濟的騰飛，城市化進程加快，汽車越來越快的走進工薪階層家庭，而土地越來越緊缺的情況下，為解決城市停車難的問題，旋轉式空中停車場是必然出路。
參考文獻
[1] 立體車庫的主要型式及技術特點 機電產品開發與創新, 1999, 第2期:7-9
[2] 淺析垂直循環式立體車庫設計優點與前景 今日湖北旬刊, 2013
[3]基于PLC的垂直循環式立體車庫控制系統研究 廣西民族師范學院學 報, 2010, 27:40-42
