發(fā)布時間：2020-06-08 20:35

【摘要】： 結構可靠性理論與方法已廣泛應用于工程領域并取得了較大成就，但起重機設計(塔機除外)大多數停留在傳統(tǒng)的安全系數法設計階段。作為一類典型的特種裝備，起重機的可靠性直接關系到多個領域的安全生產，而設計理論與方法趨于保守且進展緩慢。針對這一現狀，本文在研究經典可靠性理論與模糊可靠性理論的基礎上，總結以往門式起重機金屬結構(以下簡稱門機結構)有限元分析的經驗，提出了適用于門機結構的模糊隨機分析理論與方法。 本論文的主要內容：討論了經典可靠性理論的常見計算方法和局限性，闡述了在結構可靠性分析中引入模糊理論的必要性和可行性；將有限元方法與可靠性理論相結合，提出了采用數值仿真分析復雜結構可靠性的理論與方法；根據起重機的傳統(tǒng)設計方法，從門機結構的技術狀態(tài)出發(fā)，討論了門機結構設計中存在的不確定因素，提出了針對門機結構的模糊隨機分析理論與方法；從門機結構有限元分析常用的單元出發(fā)，討論了如何建立合理的門機結構有限元模型，并以實例為證探討了一系列的簡化規(guī)則；在總結門機結構有限元分析特點的基礎上，結合VB和ANSYS兩大軟件進行“門機結構參數化有限元分析”的二次開發(fā)，探討了開發(fā)過程中的一些關鍵問題及其解決方法，并以某U型起重機為例，論證了軟件的實用價值；研究了應用ANSYS可靠性分析模塊進行門機結構模糊隨機可靠性分析的理論與方法；最后，在總結現有門機結構疲勞分析理論的基礎上，提出了應用ANSYS進行門機結構疲勞分析和壽命預測的方法。
【圖文】：

為充分考慮工況復雜性，在該梁上施加的載荷有:自重，風載，慣性力，起升載荷。完整主梁截面1強度計算結果為:跨中應力100.01MPa，垂直撓度跨中一13.Zfnln，圖4一7和圖4一8各曲線顯示了簡化各構件對主梁強度與剛度的影響大小沿跨度方向分布(因偏軌梁的曲線類似，省略圖而只給出數值加以對比)。構件對主撰復合應力組度的形響評估一一一一一一月麗獲落.確平均g.6e%.盛石{菇菇~一~一一一 ---二二一一一云動百石奉石石氛五石元硯，一一一 一筋 筋板影響平均，91%.最大 1.99%%%稱教五巾知深圖4一7構件簡化對結構強度的影響構件對主梁靜剛度的影響評估鋼軌形響平均2270%，最大22.88%雙緣形響平均949%.最大952%五中知娜嫉沃筋板影響平均156%，最大，57%今二韶二齋二韶二蕊二，需;未一瑞二i音一~志單元編號圖

現以某A型門機為例，探討約束的合理施加問題。門機參數:跨度35m，滿載吊重16t，主梁梁高1560，有效懸臂長sm，工作級別A6，模型如圖4一9所示。按小車位于跨中時載荷組合工Ib在模型上施加有關載荷，對比計算結果。表4一3不同約束同載計算結果對比模模型約束 束 111222333跨跨中靜撓 (mm)))37.33323.88822.555跨跨中應力 (MPa)))66.77751.22250.111支支腿應力 (MPa)))55.22261.33372.666注:1.門架平面簡支，支腿平面一次超靜定;2.門架平面一次超靜定，，支腿平面簡支;3.門架、支腿平面均按一次超靜定約束;圖4一9某A型門機有限元模型
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TH213.5

【引證文獻】

相關碩士學位論文 前5條

1 劉李;基于有限元的結構可靠性分析與設計[D];武漢理工大學;2011年

2 解海軍;2888t·m鐵路救援起重機轉臺結構穩(wěn)健可靠性優(yōu)化設計[D];西南交通大學;2011年

3 孫大洪;門式起重機地震響應及動態(tài)可靠性分析[D];西安建筑科技大學;2010年

4 劉曰奇;橋式起重機箱形主梁結構分析及優(yōu)化研究[D];東北林業(yè)大學;2012年

5 葉帥宏;模糊隨機結構及機構可靠性及工程上的應用[D];華東理工大學;2013年

本文編號：2703611