桁架門式起重機(jī)主梁三維設(shè)計(jì)與分析
發(fā)布時(shí)間:2021-11-07 16:02
本文闡述了目前國(guó)內(nèi)外桁架門式起重機(jī)的研究現(xiàn)狀、發(fā)展方向及其在工業(yè)生產(chǎn)中的重要作用。在此基礎(chǔ)上,針對(duì)桁架門式起重機(jī)主梁桿構(gòu)件較多、設(shè)計(jì)繁瑣、分析困難等特點(diǎn),提出了對(duì)主梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)、建模及工程分析一體化的設(shè)計(jì)方案。首先對(duì)桁架門式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),包括類型及材料的選擇、參數(shù)的確定、桿件截面尺寸計(jì)算、載荷的計(jì)算、載荷組合形式的選擇及強(qiáng)度剛度穩(wěn)定性的驗(yàn)算;其次應(yīng)用SolidWorks對(duì)跨度39.6米,起重量35+35噸的雙梁桁架門式起重機(jī)主梁進(jìn)行了三維建模設(shè)計(jì),采用兩種方法對(duì)該桁架門式起重機(jī)建立三維有限元模型,并對(duì)兩種建模方法進(jìn)行比較;再次針對(duì)各種載荷工況,用SolidWorks-Simulation對(duì)主梁進(jìn)行了有限元分析,驗(yàn)證在各種工況下主梁危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度和剛度;最后以跨度39.6米桁架門式起重機(jī)主梁為桁架門式起重機(jī)的基本模型,結(jié)合桁架結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以Windows操作平臺(tái)、VB6.0為二次開發(fā)環(huán)境,開發(fā)了桁架門式起重機(jī)主梁的參數(shù)化設(shè)計(jì)、建模和有限元分析一體化設(shè)計(jì)分析軟件?缍葹39.6米桁架門式起重機(jī)主梁設(shè)計(jì)分析一體化的實(shí)現(xiàn),對(duì)提高桁架門式起重機(jī)的設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短設(shè)計(jì)周期、降低設(shè)計(jì)成本具有...
【文章來(lái)源】: 太原科技大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 問題提出
1.2 桁架式起重機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 起重機(jī)CAD/CAE 發(fā)展現(xiàn)狀
1.4 CAD/CAE 技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用軟件
1.4.1 CAD/CAE 內(nèi)涵及特點(diǎn)
1.4.2 CAD/CAE 的應(yīng)用軟件
1.5 課題研究?jī)?nèi)容和意義
第二章 桁架門式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 桁架門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)
2.1.1 起重機(jī)結(jié)構(gòu)類型
2.1.2 桁架結(jié)構(gòu)的組成及特點(diǎn)
2.2 桁架計(jì)算模型建立過程
2.3 主梁結(jié)構(gòu)主要技術(shù)參數(shù)
2.4 桿件截面設(shè)計(jì)
2.5 載荷計(jì)算
2.5.1 載荷計(jì)算原理
2.5.2 載荷計(jì)算
2.6 主梁強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算
2.7 本章小結(jié)
第三章 桁架門式起重機(jī)三維CAD 設(shè)計(jì)
3.1 SolidWorks 功能及特點(diǎn)
3.1.1 SolidWorks 的基本功能
3.1.2 SolidWorks 軟件特點(diǎn)
3.2 SolidWorks 三維建模思路
3.3 桁架門式起重機(jī)三維有限元模型方案
3.3.1 三維有限元模型的兩種設(shè)計(jì)方案
3.3.2 設(shè)計(jì)方案的對(duì)比
3.4 SolidWorks 的二次開發(fā)
3.4.1 二次開發(fā)原理
3.4.2 二次開發(fā)思路
3.5 SolidWorks 二次開發(fā)的過程
3.5.1 二次開發(fā)的目的
3.5.2 選擇VB 語(yǔ)言進(jìn)行SolidWorks 二次開發(fā)
3.5.3 SW 的對(duì)象模型
3.5.4 變量的聲明
3.5.5 在開發(fā)環(huán)境中添加類型庫(kù)的引用
3.5.6 錄制宏——快速寫代碼的方法
3.6 桁架門式起重機(jī)主梁有限元模型的參數(shù)化設(shè)計(jì)
3.6.1 桁架結(jié)構(gòu)模型參數(shù)化設(shè)計(jì)步驟
3.6.2 桁架式起重機(jī)三維參數(shù)化模型的實(shí)現(xiàn)
3.7 本章小結(jié)
第四章 桁架門式起重機(jī)CAE 工程分析
4.1 有限元法的發(fā)展
4.2 有限元法的分類及特點(diǎn)
4.3 有限元法分析流程
4.4 有限元分析軟件SolidWorks Simulation
4.4.1 SolidWorks Simulation 概況
4.4.2 SolidWorks Simulation 有限元分析原理
4.4.3 SolidWorks Simulation 有限元分析的過程
4.5 本章小結(jié)
第五章 工程實(shí)例分析
5.1 起重機(jī)參數(shù)的確定
5.1.1 起重機(jī)工作級(jí)別及基本尺寸
5.1.2 起重機(jī)的工作速度
5.1.3 結(jié)構(gòu)材料選取
5.1.4 起重機(jī)載荷確定
5.2 桁架門式起重機(jī)有限元模型的理論計(jì)算
5.2.1 危險(xiǎn)截面的確定
5.2.2 靜態(tài)剛度的值
5.3 桁架式起重機(jī)有限元分析過程
5.3.1 創(chuàng)建算例
5.3.2 應(yīng)用材料
5.3.3 添加約束
5.3.4 施加載荷
5.3.5 劃分網(wǎng)格
5.3.6 運(yùn)行分析
5.4 分析結(jié)果
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]機(jī)械設(shè)計(jì)從三維開始將是必然趨勢(shì) [J]. 廖雪梅. 裝備制造技術(shù). 2009(06)
[2]大型雙梁桁架門式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與研究 [J]. 陳進(jìn),樊艷,侯沂,王旭東. 中國(guó)工程機(jī)械學(xué)報(bào). 2009(01)
[3]一體化的CAD/CAE系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì) [J]. 張俊,胡其登. CAD/CAM與制造業(yè)信息化. 2009(Z1)
[4]基于Solid Works的機(jī)械產(chǎn)品參數(shù)化設(shè)計(jì)研究 [J]. 朱躍峰,朱敬超. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2008(06)
[5]雙梁桁架龍門起重機(jī)主梁的優(yōu)化設(shè)計(jì) [J]. 龐延波,于蘭峰. 重型機(jī)械科技. 2007(01)
[6]基于SolidWorks的參數(shù)化設(shè)計(jì)二次開發(fā)研究 [J]. 徐國(guó)權(quán),黃志超. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2007(01)
[7]基于橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)的參數(shù)化繪圖系統(tǒng)研究 [J]. 田仙云. 機(jī)械管理開發(fā). 2006(06)
[8]基于參數(shù)化編程技術(shù)的桁架式門式起重機(jī)有限元分析系統(tǒng) [J]. 高崇仁,任會(huì)禮,劉晶. 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2006(01)
[9]利用VB對(duì)SolidWorks的二次開發(fā) [J]. 平功輝,楊關(guān)良,歐陽(yáng)清. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2006(01)
[10]機(jī)械CAD三維設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究 [J]. 劉芒果,孫玉霞,劉瑞國(guó),石磊. 煤礦機(jī)械. 2005(09)
本文編號(hào):3482142
【文章來(lái)源】: 太原科技大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 問題提出
1.2 桁架式起重機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 起重機(jī)CAD/CAE 發(fā)展現(xiàn)狀
1.4 CAD/CAE 技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用軟件
1.4.1 CAD/CAE 內(nèi)涵及特點(diǎn)
1.4.2 CAD/CAE 的應(yīng)用軟件
1.5 課題研究?jī)?nèi)容和意義
第二章 桁架門式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 桁架門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)
2.1.1 起重機(jī)結(jié)構(gòu)類型
2.1.2 桁架結(jié)構(gòu)的組成及特點(diǎn)
2.2 桁架計(jì)算模型建立過程
2.3 主梁結(jié)構(gòu)主要技術(shù)參數(shù)
2.4 桿件截面設(shè)計(jì)
2.5 載荷計(jì)算
2.5.1 載荷計(jì)算原理
2.5.2 載荷計(jì)算
2.6 主梁強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算
2.7 本章小結(jié)
第三章 桁架門式起重機(jī)三維CAD 設(shè)計(jì)
3.1 SolidWorks 功能及特點(diǎn)
3.1.1 SolidWorks 的基本功能
3.1.2 SolidWorks 軟件特點(diǎn)
3.2 SolidWorks 三維建模思路
3.3 桁架門式起重機(jī)三維有限元模型方案
3.3.1 三維有限元模型的兩種設(shè)計(jì)方案
3.3.2 設(shè)計(jì)方案的對(duì)比
3.4 SolidWorks 的二次開發(fā)
3.4.1 二次開發(fā)原理
3.4.2 二次開發(fā)思路
3.5 SolidWorks 二次開發(fā)的過程
3.5.1 二次開發(fā)的目的
3.5.2 選擇VB 語(yǔ)言進(jìn)行SolidWorks 二次開發(fā)
3.5.3 SW 的對(duì)象模型
3.5.4 變量的聲明
3.5.5 在開發(fā)環(huán)境中添加類型庫(kù)的引用
3.5.6 錄制宏——快速寫代碼的方法
3.6 桁架門式起重機(jī)主梁有限元模型的參數(shù)化設(shè)計(jì)
3.6.1 桁架結(jié)構(gòu)模型參數(shù)化設(shè)計(jì)步驟
3.6.2 桁架式起重機(jī)三維參數(shù)化模型的實(shí)現(xiàn)
3.7 本章小結(jié)
第四章 桁架門式起重機(jī)CAE 工程分析
4.1 有限元法的發(fā)展
4.2 有限元法的分類及特點(diǎn)
4.3 有限元法分析流程
4.4 有限元分析軟件SolidWorks Simulation
4.4.1 SolidWorks Simulation 概況
4.4.2 SolidWorks Simulation 有限元分析原理
4.4.3 SolidWorks Simulation 有限元分析的過程
4.5 本章小結(jié)
第五章 工程實(shí)例分析
5.1 起重機(jī)參數(shù)的確定
5.1.1 起重機(jī)工作級(jí)別及基本尺寸
5.1.2 起重機(jī)的工作速度
5.1.3 結(jié)構(gòu)材料選取
5.1.4 起重機(jī)載荷確定
5.2 桁架門式起重機(jī)有限元模型的理論計(jì)算
5.2.1 危險(xiǎn)截面的確定
5.2.2 靜態(tài)剛度的值
5.3 桁架式起重機(jī)有限元分析過程
5.3.1 創(chuàng)建算例
5.3.2 應(yīng)用材料
5.3.3 添加約束
5.3.4 施加載荷
5.3.5 劃分網(wǎng)格
5.3.6 運(yùn)行分析
5.4 分析結(jié)果
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]機(jī)械設(shè)計(jì)從三維開始將是必然趨勢(shì) [J]. 廖雪梅. 裝備制造技術(shù). 2009(06)
[2]大型雙梁桁架門式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與研究 [J]. 陳進(jìn),樊艷,侯沂,王旭東. 中國(guó)工程機(jī)械學(xué)報(bào). 2009(01)
[3]一體化的CAD/CAE系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì) [J]. 張俊,胡其登. CAD/CAM與制造業(yè)信息化. 2009(Z1)
[4]基于Solid Works的機(jī)械產(chǎn)品參數(shù)化設(shè)計(jì)研究 [J]. 朱躍峰,朱敬超. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2008(06)
[5]雙梁桁架龍門起重機(jī)主梁的優(yōu)化設(shè)計(jì) [J]. 龐延波,于蘭峰. 重型機(jī)械科技. 2007(01)
[6]基于SolidWorks的參數(shù)化設(shè)計(jì)二次開發(fā)研究 [J]. 徐國(guó)權(quán),黃志超. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2007(01)
[7]基于橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)的參數(shù)化繪圖系統(tǒng)研究 [J]. 田仙云. 機(jī)械管理開發(fā). 2006(06)
[8]基于參數(shù)化編程技術(shù)的桁架式門式起重機(jī)有限元分析系統(tǒng) [J]. 高崇仁,任會(huì)禮,劉晶. 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2006(01)
[9]利用VB對(duì)SolidWorks的二次開發(fā) [J]. 平功輝,楊關(guān)良,歐陽(yáng)清. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2006(01)
[10]機(jī)械CAD三維設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究 [J]. 劉芒果,孫玉霞,劉瑞國(guó),石磊. 煤礦機(jī)械. 2005(09)
本文編號(hào):3482142
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