【摘要】： 橋式起重機(jī)(簡稱橋機(jī))是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的設(shè)備。橋機(jī)鋼結(jié)構(gòu)重量占整機(jī)重量60%以上,且工作時承受機(jī)械動載荷,對系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊和振動。鋼結(jié)構(gòu)長期在這種振動的影響下就會導(dǎo)致金屬結(jié)構(gòu)疲勞破壞;同時,系統(tǒng)的這種振動的有關(guān)參數(shù)如不合理對操作人員也是不利的。因此,對橋機(jī)進(jìn)行動態(tài)特性研究己成為該設(shè)計領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。 本課題依托于企業(yè)實(shí)際的工程項(xiàng)目,以太原重型機(jī)械集團(tuán)有限公司某種型號的雙梁吊鉤橋式起重機(jī)為研究對象,利用計算機(jī)輔助有限元(CAFEA)分析軟件ANSYS對橋式起重機(jī)箱形梁橋架結(jié)構(gòu)設(shè)計、分析中急需解決的靜、動態(tài)特性,特別是動態(tài)特性問題做了較深入的研究,并在此基礎(chǔ)上對橋機(jī)箱形主梁進(jìn)行了優(yōu)化,得到了具有一定指導(dǎo)與參考意義的結(jié)果。本論文的主要研究工作如下: (1)在總結(jié)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn),綜合分析由橋架-小車-鋼絲繩繞組-吊重組成的橋機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)上,利用ANSYS軟件建立了合理的橋式起重機(jī)箱形梁橋架結(jié)構(gòu)的有限元計算模型; (2)運(yùn)用ANSYS軟件對橋機(jī)進(jìn)行了靜力分析,獲得了在額定載荷工況下,滿載小車位于跨中位置時,橋機(jī)靜態(tài)變形及應(yīng)力分布規(guī)律; (3)運(yùn)用ANSYS軟件對箱形梁橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析,獲得了滿載小車位于跨中位置時橋機(jī)的動特性;并討論了小車位置、起升載荷、鋼絲繩下放長度等結(jié)構(gòu)參數(shù)改變時對橋機(jī)自振頻率的影響; (4)運(yùn)用ANSYS優(yōu)化模塊,以主梁質(zhì)量最輕為目標(biāo),以滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和垂直方向剛度要求為約束條件,對橋機(jī)箱形主梁進(jìn)行了優(yōu)化。
【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】：2007
【分類號】：TH215
【圖文】：

則振幅過大，會增大結(jié)構(gòu)的動應(yīng)力，特別是會，產(chǎn)生不安全感；動剛度過高，則振動加速度過大，也降低，并對起升機(jī)構(gòu)產(chǎn)生過大的沖擊。所以，起重機(jī)動給予充分的重視，按規(guī)范要求進(jìn)行校核計算。動剛度受到主梁剛度、吊重載荷大小、主小車位置、鋼影響，所以《起重機(jī)設(shè)計規(guī)范》（GB3811-83）規(guī)定，對門式起重機(jī)和裝卸橋），當(dāng)小車位于跨中起吊額定載荷相當(dāng)于額定起升高度時，垂直方向的自振頻率為動剛度＜4Hz。法[57]機(jī)在垂直方向的振動問題通常可近似簡化為如圖 3.4 所—質(zhì)量系統(tǒng)來分析。

小車起升高度：H=34m小車額定起重量：Q=1200t鋼絲繩型號及相關(guān)參數(shù)：直徑 Φ=40mm、繞組的分支數(shù) n=48鋼絲繩總剛度：K=85404700N/m(由式 3.10 求得)2) 主梁結(jié)構(gòu)及尺寸示意圖主梁總體結(jié)構(gòu)是雙主梁結(jié)構(gòu)，它主要由小車、橋架、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、附屬結(jié)構(gòu)、電氣部分、吊具等組成。主梁中間截面簡圖及主梁靠近端梁截面簡圖如圖 3.5、圖 3.6（注：由于主結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，其蓋板和腹板均由幾塊厚度不同的板焊接而成，并且在軌道下采用了 T 型鋼）。

小車起升高度：H=34m小車額定起重量：Q=1200t鋼絲繩型號及相關(guān)參數(shù)：直徑 Φ=40mm、繞組的分支數(shù) n=48鋼絲繩總剛度：K=85404700N/m(由式 3.10 求得)2) 主梁結(jié)構(gòu)及尺寸示意圖主梁總體結(jié)構(gòu)是雙主梁結(jié)構(gòu)，它主要由小車、橋架、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、附屬結(jié)構(gòu)、電氣部分、吊具等組成。主梁中間截面簡圖及主梁靠近端梁截面簡圖如圖 3.5、圖 3.6（注：由于主結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，其蓋板和腹板均由幾塊厚度不同的板焊接而成，并且在軌道下采用了 T 型鋼）。

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本文編號：2783811