【摘要】：塔式起重機是建筑行業(yè)中的主要施工設備。近年來隨著計算機技術的發(fā)展和普及,計算機技術在各行各業(yè)中的應用越來越廣泛,在機械工業(yè)中,傳統(tǒng)技術與計算機的結合也越來越緊密。目前的塔式起重機結構的設計主要采用動載系數(shù)法,實際仍是一種靜力學的分析,這種方法雖對起重機設計起到了積極的作用,但對起升機構在啟動和制動時,貨物對塔式起重機產(chǎn)生的沖擊動載荷響應問題,用此法進行有限元動力學分析是不準確的。 本文以國產(chǎn)的H125/75型塔式起重機為研究對象,以有限元法和機械動力學為理論基礎,運用參數(shù)化技術和大型有限元分析軟件ANSYS,以起重機最常見的工況進行分析,對該機的強度、剛度和動態(tài)特性進行了分析計算。主要研究工作如下：(1)建立塔機整機有限元模型,利用ANSYS的內部語言APDL以及參數(shù)化技術編制了整機結構的有限元參數(shù)化建模程序,APDL語言的應用使得有限元分析過程具有重復性與良好的修改性,大大簡化了工作量。接著對該起重機常見工況下的靜剛度和強度進行了校核。(2)對塔機的動態(tài)特性進行了初步分析,編寫了模態(tài)分析的參數(shù)化命令流文件,提取了模態(tài)分析中的前12階固有頻率、主振型,并對結果進行了分析,得出塔機的振動屬于低頻振動。 (3)對塔機在突然起吊貨物造成瞬態(tài)沖擊,受到動載荷作用的情況下,編寫了瞬態(tài)分析的命令流文件,該瞬態(tài)分析可以實現(xiàn)變幅過程中的任意幅度時的瞬態(tài)分析。獲得了塔機突然起吊時對動載荷的瞬態(tài)動力響應,對結果進行分析可知起升第二階段結束,變幅剛剛開始時塔機響應最大,經(jīng)過分析校核動剛性和強度。 (4)塔式起重機在最大起重力矩處承載最大載荷,對塔機進行優(yōu)化設計,通過優(yōu)化合理減少H125/75型塔機的質量。上述工作對塔式起重機設計都起到了積極作用和指導意義
【圖文】：

碩士學位論文第3章H125/75型塔式起重機靜態(tài)分析在前處理器中建立有限元分析模型式起重機包括塔身、頂升機構、回轉機構、司機室和回轉臺、平衡臂、桿、起重臂、起升機構、變幅機構、變幅小車和起升吊鉤等部分。建立可靠的塔式起重機結構模型是一項非常重要而且繁雜的工作，它不僅關算結果的正確與否，而且直接影響著以后的各項工作，因此需要花費大間和精力，，根據(jù)實際計算經(jīng)驗，建立有限元模型的工作量一般要占整個作的70一80%。實際塔式起重機的結構非常復雜，除了大量的梁桿結構之有板殼結構、桿結構等，支承邊界條件形式多種多樣，載荷種類和組合，因此分析一臺實際塔式起重機必須對其進行一定的簡化，忽略次要因立既能反映實際情況又便于計算分析的結構動力模型。

吊臂各節(jié)銷軸連接處也作為一個節(jié)點。整個塔機有限元模型一共有個1141節(jié)點，1592個單元。模型如圖3.3所示。塔式起重機的起重臂和塔身的有限元模型如圖3.4，圖3.5所示。圖3.4塔機起重臂模型圖3.5塔機塔身模型 F19.3.4Jibmodelofthetowercrane Fig.3.5Bodymodelofthetowererane3.3.2邊界條件、載荷施加和求解 3.3.2.1DOF約束塔身底部結構剛度大，安裝在整塊地基上，認為其底部能承受彎矩，假定它是固定支座;
【學位授予單位】：東北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：TH213.3

【引證文獻】

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1 唐濤;動臂式塔機運行狀態(tài)監(jiān)測與實時防護系統(tǒng)研究[D];中南大學;2011年

本文編號：2595686