【摘要】：隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大力加強(qiáng),履帶起重機(jī)起到越來越重要的作用,平臺作為起重機(jī)的主要承載部件,其性能的好壞直接影響著履帶起重機(jī)的正常工作。傳統(tǒng)起重機(jī)設(shè)計(jì)多以力學(xué)與數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的半理論半經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法,設(shè)計(jì)過程重復(fù)、周期長、精度低,設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品粗大笨拙、產(chǎn)品性能較低,難以適應(yīng)市場需要。近年來,國內(nèi)外廣泛應(yīng)用大型有限元軟件ANSYS對起重機(jī)的初始設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)建模并施加邊界條件、求解計(jì)算和結(jié)果分析,若要對不同工況下的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析或修改結(jié)果,就必須重新建模并重復(fù)上述步驟,當(dāng)模型較復(fù)雜或修改較多時,就相當(dāng)繁雜、費(fèi)時。 隨著現(xiàn)代化建設(shè)的加快,履帶起重機(jī)在工作時其滿載率逐漸加大,繁忙度加重,起重機(jī)的安全性受到越來越廣泛的關(guān)注。長期以來,起重機(jī)的疲勞壽命估算一直是工程技術(shù)人員重點(diǎn)研究的課題。履帶起重機(jī)平臺的疲勞破壞也會直接影響起重機(jī)的正常工作,因此本課題提出對其進(jìn)行疲勞壽命估算。 針對上述問題,利用Visual Basic6.0語言開發(fā)出履帶起重機(jī)平臺參數(shù)化分析系統(tǒng),并建立與系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)的Access數(shù)據(jù)庫,以便于調(diào)用數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有限元分析計(jì)算、結(jié)果查詢,實(shí)現(xiàn)對有限元分析軟件ANSYS的調(diào)用與封裝。 分析系統(tǒng)建立參數(shù)輸入及有限元分析界面,根據(jù)某型號履帶起重機(jī)平臺結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工程圖紙對平臺進(jìn)行特征參數(shù)提取,并實(shí)現(xiàn)VB與ANSYS之間參數(shù)的傳遞,調(diào)用有限元分析軟件ANSYS中的APDL語言編寫的有限元建模與分析計(jì)算程序,建立較能反映實(shí)際的參數(shù)化有限元模型,并實(shí)現(xiàn)加載、分析及后處理的全自動過程。其中有限元分析主要包括靜強(qiáng)度分析、模態(tài)分析、瞬態(tài)分析,以及以平臺的總重量為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),以平臺各主要構(gòu)件的截面厚度為設(shè)計(jì)變量的平臺結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化分析,得到更為經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)。在有限元分析界面之后,加入結(jié)果查詢及強(qiáng)度校核界面,查詢有限元分析結(jié)果校核。建立疲勞壽命估算界面,調(diào)用有限元分析計(jì)算得到的平臺疲勞危險部位的應(yīng)力—時間歷程,利用雨流計(jì)數(shù)法對其進(jìn)行處理,結(jié)合材料疲勞特性,采用Miner線性疲勞累計(jì)損傷法估算指定可靠度下的平臺疲勞壽命。調(diào)試結(jié)果表明,系統(tǒng)功能滿足企業(yè)需求,使用方便,性能穩(wěn)定。
【圖文】：

2.1是履帶起重機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖，，根據(jù)整機(jī)結(jié)構(gòu)可以簡化出平臺的結(jié)構(gòu)簡圖及其受力位置，如圖2.2。由圖2.1可知平臺與回轉(zhuǎn)支承連接，用來支承起重臂，安裝起升卷揚(yáng)機(jī)、變幅卷揚(yáng)機(jī)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、配重等零部件。該部件起到了連接臂架和車架的承上啟下的作用，對整機(jī)性能起著關(guān)鍵性的作用。在對其進(jìn)行參數(shù)化有限元分析之前，首先要確定其結(jié)構(gòu)形式，以及其所受的載荷狀況。平臺主體是高強(qiáng)度板P辰詠峁�，为紤n扛斬炔賈昧思憂堪�。因此平台由板交矉刽接成封闭箱形的空间混狠犪构。平台主要承受眾J芨康淖饔昧�、處V炙可�、变幅钢丝绳拉力、回转台及茰O璞缸災(zāi)睪團(tuán)渲兀芰ξ恢萌繽

本文編號：2538858