本文選題：塔式起重機(jī) + 金屬結(jié)構(gòu)　； 參考：《太原科技大學(xué)》2012年碩士論文

【摘要】：金屬結(jié)構(gòu)是塔式起重機(jī)重要的組成部分，塔機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的破壞主要是疲勞斷裂，因此，，本文致力于研究塔式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的裂紋損傷識(shí)別。本文結(jié)合理論，應(yīng)用機(jī)械桁架結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析、桁架結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析、非線性分析、固有頻率模態(tài)識(shí)別等理論，取得了以下研究結(jié)論： 以單吊點(diǎn)塔式起重機(jī)為例，運(yùn)用APDL語(yǔ)言對(duì)單吊點(diǎn)塔式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體建模。對(duì)我們所用的塔式起重機(jī)模型進(jìn)行靜力學(xué)分析，得到了塔機(jī)的應(yīng)變情況、應(yīng)力和力矩，為塔機(jī)的后續(xù)工作做了鋪墊，用靜力學(xué)方法識(shí)別出塔機(jī)危險(xiǎn)點(diǎn)大致位置。對(duì)建立的塔機(jī)模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，得到了前十階模態(tài)變化固有頻率，這樣為我們的后續(xù)裂紋故障識(shí)別做了進(jìn)一步的工作。 金屬結(jié)構(gòu)裂紋識(shí)別主要解決兩大問題：是否存在裂紋、裂紋的位置和裂紋大小。本章主要用有限元模態(tài)分析對(duì)金屬結(jié)構(gòu)裂紋進(jìn)行精確識(shí)別�；谟邢拊ń⒘鸭y金屬結(jié)構(gòu)的精確辨識(shí)模型，通過對(duì)結(jié)構(gòu)模型的固有頻率分析，建立金屬結(jié)構(gòu)固有頻率精準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，從而當(dāng)金屬結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂紋時(shí)，利用四線等高相交裂紋識(shí)別技術(shù)定量找出裂紋的位置和裂紋的大小。最后，通過數(shù)值仿真證實(shí)了方法的有效性，為金屬結(jié)構(gòu)裂紋識(shí)別提供了可靠的依據(jù)。 塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)裂紋識(shí)別主要解決兩個(gè)大的方面的問題：一個(gè)是塔機(jī)裂紋桿件的個(gè)數(shù)和裂紋存在的位置，另一個(gè)是裂紋桿件的損傷程度。在對(duì)裂紋識(shí)別時(shí)，主要用有限元模態(tài)分析對(duì)塔機(jī)塔臂結(jié)構(gòu)裂紋進(jìn)行精確識(shí)別理論的模型的建立�；谟邢拊ń⑺哿鸭y結(jié)構(gòu)的精確辨識(shí)塔機(jī)模型，通過對(duì)塔機(jī)塔臂金屬結(jié)構(gòu)模型的固有頻率分析，建立塔臂結(jié)構(gòu)固有頻率精準(zhǔn)單裂紋數(shù)據(jù)庫(kù)，從而當(dāng)塔臂結(jié)構(gòu)出在裂紋時(shí)，利用四線等高相交裂紋識(shí)別技術(shù)定量找出裂紋的個(gè)數(shù)、位置和裂紋的大小。最后，通過數(shù)值仿真證實(shí)了方法的有效性，為塔機(jī)金屬結(jié)構(gòu)裂紋識(shí)別提供了可靠的依據(jù)。
[Abstract]:Metal structure is an important part of tower crane, and the damage of tower crane metal structure is mainly fatigue fracture. Therefore, this paper is devoted to study the crack damage identification of tower crane metal structure. Combined with the theory of mechanical truss structure static analysis, truss structure dynamics analysis, nonlinear analysis, natural frequency modal identification and other theories, the following conclusions are obtained: Taking single point tower crane as an example, the metal structure of single point tower crane is modeled by APDL language. The statics analysis of the tower crane model is carried out, and the strain, stress and torque of the tower crane are obtained. The statics method is used to identify the general position of the tower crane danger point. Based on the dynamic analysis of the tower crane model, the natural frequencies of the first ten modes are obtained, which makes further work for the subsequent crack fault identification. There are two main problems in metal structure crack identification: whether there are cracks, the location of cracks and the size of cracks. In this chapter, the finite element modal analysis is used to identify the crack of metal structure. The accurate identification model of cracked metal structure is established based on finite element method. By analyzing the natural frequency of structural model, the accurate database of natural frequency of metal structure is established. The crack location and crack size are quantitatively found by using the four-line high intersecting crack identification technique. Finally, the validity of the method is verified by numerical simulation, which provides a reliable basis for crack identification of metal structures. There are two major problems in structural crack identification of tower crane: one is the number of cracked members and the location of cracks, the other is the damage degree of cracked members. In the process of crack identification, the finite element modal analysis is mainly used to establish the model of accurate identification theory for tower crane tower arm structure crack. Based on finite element method, the accurate identification tower crane model of tower arm crack structure is established. By analyzing the natural frequency of tower arm metal structure model, the accurate single crack database of tower arm structure is established. The number, position and size of cracks are quantitatively found by using the technique of four-line high intersecting crack identification. Finally, the validity of the method is verified by numerical simulation, which provides a reliable basis for the identification of cracks in metal structures of tower cranes.
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH213.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1863277