【摘要】： 本文針對國內(nèi)外橋式起重機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展動態(tài)和發(fā)展方向及其在現(xiàn)代工業(yè)中的重要作用,對橋式起重機(jī)的有限元分析模型進(jìn)行了設(shè)計研究,實(shí)現(xiàn)了橋式起重機(jī)簡化抽殼式模型的三維參數(shù)化設(shè)計和變量化建模,并運(yùn)用有限元工程分析理論,對橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜態(tài)分析,以達(dá)到指導(dǎo)設(shè)計和提高橋式起重機(jī)技術(shù)性能的目的。具體工作如下: 1、本文通過面向?qū)ο缶幊坦ぞ遃isual C++6.0和COM接口技術(shù),運(yùn)用參數(shù)化設(shè)計方法進(jìn)行了商品化CAD軟件SolidWorks的二次開發(fā)。即通過引用API函數(shù),對SolidWorks進(jìn)行參數(shù)化二次開發(fā),并使用了CSldWorks類,應(yīng)用該類實(shí)現(xiàn)了SolidWorks的啟動、關(guān)閉、草圖繪制、實(shí)體特征如拉伸、切除、抽殼等操作。 2、本文進(jìn)行了橋式起重機(jī)簡化抽殼式模型的研究和參數(shù)化程序的設(shè)計。為了便于有限元的分析,調(diào)用CSldWorks類中的抽殼函數(shù),將橋式起重機(jī)簡化成了整體的抽殼式模型,省去了連接的環(huán)節(jié),去掉了對有限元分析影響很小的走臺、梯子、護(hù)欄、導(dǎo)電架等部件,便于劃分網(wǎng)格、加載邊界約束和載荷。 3、對抽殼后的模型進(jìn)行了進(jìn)一步的修改,通過調(diào)用CSldWorks類中的拉伸函數(shù),在上翼緣板的內(nèi)表面拉伸出了大隔板,以滿足穩(wěn)定性的要求;通過調(diào)用拉伸函數(shù),將殼體中較厚的板進(jìn)行拉伸,并將上下翼緣板外伸的部分拉伸出來,得到了更加接近于實(shí)際的模型。 4、本文在對橋式起重機(jī)的建模和結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上,運(yùn)用COSMOSWorks有限元分析軟件進(jìn)行了橋式起重機(jī)的單元劃分、約束處理以及外載荷處理等方面的工作。主要采用了靜態(tài)分析的研究方法,運(yùn)用COSMOSWorks得到靜態(tài)下的位移和應(yīng)力分布規(guī)律,同時在關(guān)鍵點(diǎn)處用實(shí)測值進(jìn)行了驗(yàn)證,得到了橋架結(jié)構(gòu)的承載應(yīng)力大小及其分布狀況,其結(jié)果與傳統(tǒng)力學(xué)計算方法結(jié)果進(jìn)行了比較。 5、通過有限元分析結(jié)果可以看出,簡化抽殼式模型得到的結(jié)果與力學(xué)計算模型的計算結(jié)果基本吻合的,在有限元分析時間上比完整模型要短,占用的存儲空間比完整模型要少,然而得到的分析結(jié)果也基本一致。由此可見,簡化抽殼式模型更加簡便、實(shí)用,便于有限元的分析。 本文主要通過抽殼和拉伸的方法實(shí)現(xiàn)了橋式起重機(jī)的簡化抽殼式模型的參數(shù)化生成,并在建立橋式起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)的三維有限元模型的基礎(chǔ)上,充分考慮了橋式起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)的實(shí)際承載狀態(tài),利用COSMOSWorks軟件對橋式起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限元靜態(tài)分析,可以得到以下結(jié)論:(1)從橋式起重機(jī)橋架的靜態(tài)分析的結(jié)果可得出,本文所建立的簡化抽殼式橋架結(jié)構(gòu)模型滿足有限元分析的要求。(2)根據(jù)有限元分析結(jié)果的應(yīng)力和變形分布情況可以得出最大應(yīng)力和變形出現(xiàn)的位置,與實(shí)際情況及已有的試驗(yàn)結(jié)果相符合,作為橋架結(jié)構(gòu)的薄弱部位在對橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行承載能力綜合評估時要作為檢測的重點(diǎn)。(3)與傳統(tǒng)力學(xué)計算方法相比,有限元方法所得到的結(jié)果略有偏差,考慮到有限元模型建立時所作的一些必要的簡化和傳統(tǒng)力學(xué)計算本身的近似性,可以認(rèn)為所建立的有限元模型是可信的,其求解結(jié)果也是科學(xué)、可靠的。
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TH215
【圖文】：

存儲以前的設(shè)計結(jié)構(gòu)，并行工程，提取和映射制造信息，方便管理等。5 ．產(chǎn)品交互動畫（IPA）產(chǎn)品設(shè)計和工程項(xiàng)目的信息交換，傳統(tǒng)的方式是靜態(tài)的圖紙或幾互動畫將SolidWorks 的三維設(shè)計實(shí)現(xiàn)動態(tài)的可視化，攝制產(chǎn)品設(shè)計、模擬拆卸過程和產(chǎn)品的運(yùn)行過程，從而實(shí)現(xiàn)動態(tài)的設(shè)計。標(biāo)準(zhǔn)的出，可在所有的計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)上瀏覽。

圖 2.3 CSldWorks 類庫的導(dǎo)入我們就可以在自己開發(fā)的程序中使用CSldWorks類為我們提供的函數(shù)主要介紹了SolidWorks二次開發(fā)的工具和關(guān)鍵技術(shù)，提出了基于Crks二次開發(fā)思想。COM是公用的二進(jìn)制組件標(biāo)準(zhǔn)，一個組件包含一（對象），每個COM類又可實(shí)現(xiàn)一個或多個COM接口，所有COM口IUnknown派生。一個接口定義了一組相關(guān)的屬性、方法，接口代者和實(shí)現(xiàn)者之間的一種約定，COM對象通過接口提供服務(wù)。SolidW方便的二次開發(fā)接口API（Application Programming Interface）應(yīng)用個基于COM（Component Object Model,組件對象模型）的編程接口了程序員直接訪問Solid Works的能力,可以被Visual Basic, Visual C+用,從而可以很方便地對SolidWorks進(jìn)行二次開發(fā)。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2739620