6t塔式起重機整機結構有限元分析
發(fā)布時間:2017-05-02 14:15
本文關鍵詞:6t塔式起重機整機結構有限元分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:塔式起重機是建筑施工企業(yè)中的主要設備之一。近幾年來隨著國家經(jīng)濟發(fā)展的需要,塔式起重機的需求量不斷攀升,利用率也越來越高,與此同時有關塔式起重機的事故也接踵而來。為了避免此類事故的再次發(fā)生,要求工程技術人員對所用到塔式起重機的結構特性有所了解,因為這對降低塔式起重機事故率有著重要的意義。 本文以有限單元法、機械靜力學、機械動力學、塔式起重機設計規(guī)范和信號處理方法等基本理論為依據(jù),運用參數(shù)化建模技術、有限元分析軟件Ansys和信號處理軟件Matlab,在某型塔式起重機三種典型工況下,對其結構進行了強度分析、剛度分析和穩(wěn)定性分析,并在滿足三大特性條件下,通過模擬地震發(fā)生時塔式起重機被破壞的過程,來研究地震對塔式起重機的影響,主要的研究工作如下: 1、把塔式起重機模型簡化為空間桁架結構,采用混合建模法,運用Beam188梁單元和Link8桿單元,并利用Ansys中的APDL語言編寫塔式起重機結構命令流,建立塔式起重機有限元模型,接下來選擇塔式起重機三種典型工況,在多種載荷共同作用下,對塔式起重機強度和剛度進行了研究。 2、運用Ansys中結構穩(wěn)定分析技術,對塔式起重機結構特征值屈曲特性和非線性屈曲特性進行了研究,通過理論分析和軟件計算,確定塔式起重機三個工況的屈曲臨界載荷,并與各個工況額定載荷相比較,最終確定塔式起重機典型運行工況的安全裕度。 3、進行模態(tài)分析并提取前5階固有頻率和主振型,,并在模態(tài)分析的基礎上,先采用某一特定的地震波做時程分析,然后再采用通用水平地震影響系數(shù)和結構體系自振周期的關系曲線進行譜分析,最后經(jīng)過后處理得到地震對塔式起重機的具體影響形態(tài),以此為工程技術人員進行塔式起重機抗震設計提供參考。
【關鍵詞】:塔式起重機 強度 剛度 穩(wěn)定性 地震波
【學位授予單位】:內(nèi)蒙古科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH213.3
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 1 緒論8-12
- 1.1 塔式起重機介紹8
- 1.2 塔式起重機發(fā)展現(xiàn)狀8-9
- 1.3 塔式起重機發(fā)展趨勢9-10
- 1.4 課題來源及創(chuàng)新點10
- 1.5 本課題研究思路10-11
- 1.6 本章小結11-12
- 2 塔式起重機結構強度與剛度分析12-34
- 2.1 塔式起重機主要參數(shù)12
- 2.2 塔式起重機結構12-16
- 2.2.1 材料的選擇13
- 2.2.2 塔式起重機塔身結構參數(shù)13-14
- 2.2.3 塔式起重機起重臂架結構14-15
- 2.2.4 平衡臂結構15-16
- 2.2.5 塔帽結構16
- 2.3 塔式起重機載荷16
- 2.4 建立塔式起重機有限元模型16-23
- 2.4.1 模型簡化17
- 2.4.2 有限單元選擇17-19
- 2.4.3 量綱選擇19
- 2.4.4 建立有限元模型的方法19-20
- 2.4.5 建立塔式起重機有限元模型20-23
- 2.5 約束處理23-24
- 2.6 計算工況確定與求解24-26
- 2.7 塔式起重機結構強度特性分析26-30
- 2.8 塔式起重機結構剛度特性分析30-32
- 2.9 本章小結32-34
- 3 塔式起重機結構安全裕度分析34-46
- 3.1 結構彈性穩(wěn)定分析34-39
- 3.1.1 理論基礎35-36
- 3.1.2 結構彈性穩(wěn)定分析過程36-38
- 3.1.3 結果分析38-39
- 3.2 結構非線性分析39-45
- 3.2.1 理論基礎40-41
- 3.2.2 非線性分析過程41-44
- 3.2.3 結果分析44-45
- 3.3 本章小結45-46
- 4 塔式起重機結構抗震分析46-66
- 4.1 地震波簡述46-47
- 4.2 地震作用理論47-48
- 4.3 地震作用時程分析48-55
- 4.3.1 地震波的輸入49-50
- 4.3.2 地震時程分析過程50-51
- 4.3.3 結果分析51-55
- 4.4 地震作用譜分析55-65
- 4.4.1 理論基礎55-57
- 4.4.2 分析過程57-61
- 4.4.3 塔式起重機結構地震譜分析61-65
- 4.5 本章小結65-66
- 結論66-68
- 參考文獻68-72
- 附錄72-75
- 在學研究成果75-76
- 致謝76
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 戴森;朱冰冰;曹平周;;考慮腹板屈曲后強度時鋼梁剛度計算[J];常州工學院學報;2005年S1期
2 白雪飛,郭日修;近代彈性穩(wěn)定性理論的幾個重要分支[J];海軍工程大學學報;2004年03期
3 李娟娟;費燁;謝正義;;基于ANSYS的塔式起重機起重臂動力學分析[J];機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2009年03期
4 尹強;陳世教;冀滿忠;;基于ANSYS的塔式起重機結構模態(tài)分析[J];重慶建筑大學學報;2005年06期
5 何銀暉;谷立臣;姬鵬斌;;基于ANSYS的塔式起重機抗震分析[J];機械設計與制造;2012年07期
6 張利英,趙昕哲,吳建松;ANSYS在塔式起重機結構分析中的應用[J];建筑機械化;2004年09期
7 張楨;馬俊;;基于ANSYS的塔式起重機建模與分析[J];建筑機械化;2010年08期
8 羅丹;原思聰;王曉云;;基于ANSYS的塔式起重機疲勞載荷譜的編制[J];建筑機械;2007年07期
9 鄭夕健;謝正義;張國忠;;基于ANSYS的塔式起重機結構穩(wěn)定性分析[J];建筑機械;2007年21期
10 苗鵬;趙少青;馮娟;;岸邊集裝箱起重機的地震反應譜分析[J];科技信息;2011年13期
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本文編號:341126
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