本文選題：造船起重機 + 有限元分析　； 參考：《石家莊鐵道大學》2014年碩士論文

【摘要】：起重機是一種重要的物料搬運設備，，廣泛應用于生產領域中。起重機的門架結構中鋼結構的重量占整個門機重量60%以上，因此鋼結構設計是整個起重機設計的重要環(huán)節(jié)。起重機中鋼結構設計的合理性和安全可靠性直接決定了起重機的工作性能。因此對鋼結構設計與研究已成為該設計領域的研究重點。 本文依托于實際的工程項目，以CS1500型門式起重機的為研究對象，運用ANSYS軟件對起重機的有待解決的問題進行深入的研究。首先根據規(guī)范研究了起重機的各種載荷工況組合，基于有限元理論和起重機結構的特點，利用大型有限元計算軟件ANSY提供的參數化語言(APDL)，建立了科學、較為精確的起重機結構的參數化模型；為了驗證結構的安全性和優(yōu)化的可行性，根據建立的有限元模型以及計算工況的建立，在ANSYS軟件中對該起重機進行結構的強度、剛度、穩(wěn)定性分析及模態(tài)分析，并對得出的結果根據《起重機設計規(guī)范》進行校核。 另外，為了研究大跨門吊兩個支腿的走行不同步對門吊造成的影響，通過改變起重機計算模型中支腿的走行偏差值，來分析主結構的強度、剛度、穩(wěn)定性的變化趨勢，得出起重機支腿行走偏差值的限值，為起重機的運行安全控制提供依據。 最后利用ANSYS的優(yōu)化分析模塊對起重機進行優(yōu)化設計，得出了較合理的幾何尺寸，并對優(yōu)化后的起重機進行了靜強度、靜剛度與穩(wěn)定性驗算，驗證了優(yōu)化結果的可行性。
[Abstract]:Crane is an important material handling equipment, widely used in the field of production. The weight of steel structure accounts for more than 60% of the weight of the gantry crane, so the steel structure design is an important part of the crane design. The reasonableness and safety reliability of steel structure design in crane directly determine the working performance of crane. Therefore, the steel structure design and research has become the focus of the design field. In this paper, based on the actual project, taking CS1500 type gantry crane as the research object, using ANSYS software to carry out in-depth research on the problems to be solved. Based on the finite element theory and the characteristics of crane structure, a scientific method is established based on the parameterized language (APDL) provided by the large-scale finite element calculation software ANSY. In order to verify the safety of the structure and the feasibility of optimization, according to the established finite element model and the establishment of calculation conditions, the structure strength and stiffness of the crane are carried out in ANSYS software. Stability analysis and modal analysis are carried out, and the results are checked according to the Crane Design Code. In addition, in order to study the influence on the gantry crane caused by the synchronization of the two legs of the long-span gantry crane, the variation trend of the strength, stiffness and stability of the main structure is analyzed by changing the deviation value of the leg in the calculation model of the crane. The limit value of the deviation value of the crane leg running is obtained, which provides the basis for the safety control of the crane operation. Finally, the optimal design of the crane is carried out by using the optimization analysis module of ANSYS, and the reasonable geometric size is obtained. The static strength, static stiffness and stability of the optimized crane are checked and calculated, which verifies the feasibility of the optimization result.
【學位授予單位】：石家莊鐵道大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U673.3

【參考文獻】

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本文編號：2087906