本文選題：橋式起重機(jī) + 參數(shù)化有限元　； 參考：《上海交通大學(xué)》2012年碩士論文

【摘要】：橋式起重機(jī)作為應(yīng)用最廣泛的起重運(yùn)輸機(jī)械,在交通、冶金、礦山、港口碼頭、核電單位等各個(gè)部門都有廣泛的應(yīng)用,是工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的機(jī)械設(shè)備。但目前國內(nèi)的橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)大部分還停留在半經(jīng)驗(yàn)半理論階段,手段還不完善,不僅耗時(shí)耗力,而且設(shè)計(jì)效率低下,整體技術(shù)含量偏低。尤其表現(xiàn)在核電站使用的環(huán)行橋式起重機(jī)(核環(huán)吊)上,目前國內(nèi)只有三家企業(yè)具有設(shè)計(jì)和生產(chǎn)核環(huán)吊的能力。本文的研究正是為了提高橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)水平和效率,運(yùn)用參數(shù)化有限元技術(shù)對(duì)橋式起重機(jī)進(jìn)行了有限元分析,得到一套可靠的有限元仿真分析方案。在此基礎(chǔ)上利用TCL/TK圖形界面開發(fā)工具將參數(shù)化有限元技術(shù)結(jié)合起來,在有限元軟件ANSYS基礎(chǔ)上開發(fā)出了一套專用的橋式起重機(jī)主梁參數(shù)化設(shè)計(jì)與分析系統(tǒng)。最后應(yīng)用該軟件系統(tǒng),對(duì)同類型的橋式增大跨度和改變截面提出了初步的設(shè)計(jì)方案。本文主要研究內(nèi)容如下: (1)利用參數(shù)化設(shè)計(jì)語言APDL編寫了1901號(hào)橋式起重機(jī)主梁有限元分析全過程的參數(shù)化程序,并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)主梁進(jìn)行了靜力學(xué)分析,得到關(guān)鍵點(diǎn)的應(yīng)力值; (2)將各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的計(jì)算應(yīng)力值與實(shí)測應(yīng)力值進(jìn)行了比較,并對(duì)比較結(jié)果進(jìn)行了分析,最終確定了合理的橋式起重機(jī)主梁仿真分析方案; (3)運(yùn)用圖形界面開發(fā)工具TCL/TK,開發(fā)出了一套簡單易用的橋式起重機(jī)主梁參數(shù)化設(shè)計(jì)與分析系統(tǒng),該系統(tǒng)嵌套入ANSYS能實(shí)現(xiàn)主梁參數(shù)化設(shè)計(jì)與分析的全過程; (4)利用軟件系統(tǒng)簡單易用且快捷的特點(diǎn),得到了主梁關(guān)鍵部位的改進(jìn)結(jié)構(gòu),并得到增大主梁跨度的初步設(shè)計(jì)方案,對(duì)軟件系統(tǒng)的使用作了進(jìn)一步的說明。
[Abstract]:Bridge crane, as the most widely used lifting and transportation machinery, is widely used in transportation, metallurgy, mining, port and wharf, nuclear power units and other departments. It is an indispensable mechanical equipment in industrial production. However, most of the design of bridge crane in China is still in the semi-empirical and semi-theoretical stage, the means are not perfect, not only time-consuming and labor-consuming, but also the design efficiency is low, and the overall technical content is low. Especially in the ring bridge crane (nuclear ring crane) used in nuclear power plant, only three enterprises in China have the ability to design and produce nuclear ring crane. In this paper, in order to improve the design level and efficiency of the bridge crane, the parametric finite element method is used to analyze the bridge crane, and a set of reliable finite element simulation analysis scheme is obtained. On this basis, a special parametric design and analysis system for the main girder of bridge crane is developed on the basis of the finite element software ANSYS, using the TCL/TK graphical interface development tool to combine the parameterized finite element technology. Finally, using the software system, a preliminary design scheme is proposed for the same type of bridge type to increase the span and change the cross section. The main contents of this paper are as follows: 1) the parameterized program of finite element analysis of the main girder of 1901 bridge crane is compiled by using parametric design language APDL, and the static analysis of the main girder is carried out according to the actual situation, and the stress values of the key points are obtained. 2) the calculated stress values of each key point are compared with the measured stress values, and the comparison results are analyzed. Finally, the reasonable simulation analysis scheme of bridge crane main girder is determined. 3) A simple and easy to use parametric design and analysis system for the main girder of bridge crane is developed by using the graphical interface development tool TCL / TK. The system nested in ANSYS can realize the whole process of parametric design and analysis of the main girder. In this paper, the improved structure of the key part of the main beam is obtained, and the preliminary design scheme for increasing the span of the main beam is obtained. The use of the software system is further explained.
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH215

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本文編號(hào)：1946599