本文選題：門座式起重機(jī) + 有限元分析��； 參考：《武漢理工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著中國及全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,港口物流活動(dòng)日益增加,港口設(shè)備,特別是起重機(jī)的需求不斷增加,從而對起重機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)的時(shí)間要求進(jìn)一步提高。同時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)快速更替,起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的不斷創(chuàng)新,結(jié)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷提高,而起重機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程相對固定,利于起重機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計(jì)及仿真。因此,結(jié)構(gòu)參數(shù)化仿真為產(chǎn)品的快速準(zhǔn)確的研發(fā)起到了至關(guān)重要的作用。目前,起重機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析主要使用商業(yè)有限元軟件進(jìn)行校核,為其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性評估提供參考。對于缺乏有限元知識或者軟件操作經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員,盡管其對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或者工藝相當(dāng)熟悉,卻難以獨(dú)自勝任該項(xiàng)工作。為了使一般的設(shè)計(jì)人員可以迅速準(zhǔn)確完成起重機(jī)結(jié)構(gòu)的有限分析,并提交產(chǎn)品工程圖及有限元分析報(bào)告,本文基于Ansys Workbench和Excel等軟件工具開發(fā)一個(gè)可自動(dòng)完成起重機(jī)結(jié)構(gòu)有限元分析及結(jié)構(gòu)處理的系統(tǒng)CraneSim,并以典型門座式起重機(jī)的圓筒門架為例,詳細(xì)介紹使用該平臺從數(shù)據(jù)錄入到模型生成,快速完成結(jié)構(gòu)的仿真分析,同時(shí)完成該圓筒門架的工程圖的自動(dòng)生成。本文完成的主要工作如下:1)起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)交互界面。包括設(shè)計(jì)的門座式起重機(jī)零部件界面,起重機(jī)圓筒門架、臂架、轉(zhuǎn)臺人字架的參數(shù)化建模界面;完成了包括模型數(shù)據(jù)庫及在交互界面中對模型數(shù)據(jù)庫的查詢、刪除、增加、保存等操作功能完成了權(quán)限管理模塊以保護(hù)模型數(shù)據(jù)庫。2)參數(shù)化三維建模。通過Excel的VBA開發(fā)環(huán)境對Solidworks的API接口進(jìn)行調(diào)用,實(shí)現(xiàn)了在在交互界面中參數(shù)化建立門座式起重機(jī)的三維Solidworks模型,并實(shí)現(xiàn)了零部件的工程圖自動(dòng)生成。3)介紹了Ansys Workbench二次開發(fā)的工具及方法,并完成了Ansys Workbench的二次開發(fā),通過腳本及詳細(xì)有限元分析兩種方式實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)有限元的快速模擬仿真。
[Abstract]:With the rapid development of Chinese and global economy, port logistics activities are increasing day by day, and the demand for port equipment, especially cranes, is increasing.At the same time, the rapid replacement of computer technology, the continuous innovation of crane structure design methods, the continuous improvement of the standardization of structural parts, and the relatively fixed design process of crane products, which is conducive to the structural parameterization design and simulation of cranes.Therefore, structural parametric simulation plays an important role in rapid and accurate research and development of products.At present, the structural stress analysis of crane is mainly checked by commercial finite element software, which provides a reference for the rationality evaluation of its structural design.For designers who lack knowledge of finite element method or software operation experience, although they are familiar with product structure or process, it is difficult for them to do the work alone.In order to make the general designer complete the finite analysis of crane structure quickly and accurately, and submit the product engineering drawing and finite element analysis report,Based on Ansys Workbench and Excel and other software tools, this paper develops a crane structure finite element analysis and structure processing system CraneSime, and takes the cylindrical portal frame of typical gantry crane as an example.This paper introduces how to use the platform from data input to model generation to complete the simulation and analysis of the structure quickly, and at the same time, to complete the automatic generation of the engineering drawing of the cylindrical portal frame.The main work of this paper is as follows: 1) the crane structure design interaction interface.Including the design of portal crane parts interface, crane cylinder portal frame, arm frame, turntable man-stand parameterized modeling interface, completed including the model database and in the interactive interface of the model database query, delete, increase,Save and other operations completed the privilege management module to protect the model database. 2) parameterized 3D modeling.Through the VBA development environment of Excel, the API interface of Solidworks is called, and the 3D Solidworks model of portal crane is realized in the interactive interface.The tools and methods of Ansys Workbench secondary development are introduced, and the secondary development of Ansys Workbench is completed. The fast simulation of structure finite element is realized by script and detailed finite element analysis.
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH213.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1732313