本文關(guān)鍵詞：圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)力學(xué)性能分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：圓管帶式輸送機(jī)作為一種環(huán)保型的連續(xù)輸送設(shè)備，逐步引起國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)的重視，越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于港口、冶金、電力及石油化工等行業(yè)，用來(lái)輸送煤、礦粉、硫鐵礦渣等散體物料。機(jī)架作為圓管帶式輸送機(jī)中輸送物料的主要支撐結(jié)構(gòu)，其重量大約為整個(gè)系統(tǒng)重量的1/3~1/2，制造成本大約占整個(gè)系統(tǒng)的一半左右，圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)作為機(jī)架的主要組成部分，其制設(shè)計(jì)制造及性能將直接影響到圓管帶式輸送機(jī)的整機(jī)性能及制造成本。 本文針對(duì)圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)的特殊性，結(jié)合普通桁架結(jié)構(gòu)的分析計(jì)算方法，通過(guò)有限元分析軟件ANSYS對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。本文分析了圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)的載荷組合形式，并對(duì)其載荷進(jìn)行理論計(jì)算，總結(jié)出桁架梁結(jié)構(gòu)中各桿件的內(nèi)力計(jì)算公式。本文對(duì)水平彎曲段桁架梁結(jié)構(gòu)由于輸送帶張力而引起的橫向力進(jìn)行分析，得出橫向力大小以及其對(duì)桁架梁結(jié)構(gòu)的作用方式。 針對(duì)某項(xiàng)目中圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)中的典型的直線段和水平彎曲段進(jìn)行有限元分析。利用APDL語(yǔ)言建立其有限元參數(shù)化模型，結(jié)合實(shí)際工況，對(duì)其進(jìn)行靜力學(xué)分析，校核該桁架梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度及剛度。 本文利用ANSYS軟件對(duì)桁架梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析，獲得其前六階固有頻率及振型。通過(guò)靜力學(xué)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)桁架梁結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度有一定富余，有較大的優(yōu)化空間，借助ANSYS軟件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊對(duì)組成桁架梁結(jié)構(gòu)的等邊角鋼截面尺寸進(jìn)行優(yōu)化，使整個(gè)桁架梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量有一定下降，，在滿足使用要求的前提下減輕了質(zhì)量降低了成本。 本文的研究對(duì)于工程實(shí)際有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：圓管帶式輸送機(jī)桁架梁 ANSYS 參數(shù)化 模態(tài)分析 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH222
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景10-12
• 1.2 圓管帶式輸送機(jī)簡(jiǎn)介12-14
• 1.2.1 圓管帶式輸送機(jī)工作原理12
• 1.2.2 圓管帶式輸送機(jī)組成部分12-13
• 1.2.3 圓管帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)13-14
• 1.3 機(jī)械裝備金屬結(jié)構(gòu)14-15
• 1.3.1 機(jī)械裝備金屬結(jié)構(gòu)概述14
• 1.3.2 機(jī)械裝備金屬結(jié)構(gòu)的應(yīng)用14-15
• 1.4 課題研究的意義及主要內(nèi)容15-16
• 1.4.1 課題研究的意義15
• 1.4.2 本文研究的主要內(nèi)容15-16
• 第二章 桁架梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及載荷分析與計(jì)算16-36
• 2.1 普通桁架的結(jié)構(gòu)形式及設(shè)計(jì)方法16-19
• 2.1.1 桁架的特點(diǎn)及分類16-17
• 2.1.2 桁架的外形17
• 2.1.3 桁架中桿件的截面形式17-18
• 2.1.4 節(jié)點(diǎn)構(gòu)造及設(shè)計(jì)要求18-19
• 2.1.5 弦桿的拼接19
• 2.2 圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)19-21
• 2.3 圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)載荷分析與計(jì)算21-26
• 2.3.1 桁架梁結(jié)構(gòu)所受載荷類型分析21
• 2.3.2 常規(guī)載荷分析21-23
• 2.3.3 偶然載荷分析23-26
• 2.3.4 特殊載荷26
• 2.3.5 載荷組合26
• 2.4 圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算26-29
• 2.4.1 概述26-27
• 2.4.2 計(jì)算假設(shè)27
• 2.4.3 普通桁架梁結(jié)構(gòu)實(shí)例分析27-29
• 2.5 圓管帶式輸送機(jī)桁架梁特殊性分析及校核計(jì)算29-33
• 2.5.1 水平布置無(wú)彎弧段29-30
• 2.5.2 水平布置有水平彎弧段30
• 2.5.3 水平布置有垂直彎弧段30-31
• 2.5.4 空間彎弧段31
• 2.5.5 傾斜段31
• 2.5.6 彎曲段桁架梁結(jié)構(gòu)所受橫向力載荷分析31-33
• 2.6 工程算例分析33-34
• 本章小結(jié)34-36
• 第三章 圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)有限元分析36-50
• 3.1 有限單元法及 ANSYS 軟件簡(jiǎn)介36-44
• 3.1.1 彈性力學(xué)基礎(chǔ)理論36-40
• 3.1.2 有限單元法簡(jiǎn)介40-43
• 3.1.3 ANSYS 軟件介紹43-44
• 3.2 圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)有限元分析44-48
• 3.2.1 桁架梁結(jié)構(gòu)性能參數(shù)44-45
• 3.2.2 桁架梁結(jié)構(gòu)有限元模型的單元選擇及網(wǎng)格劃分45
• 3.2.3 邊界條件及載荷處理45-46
• 3.2.4 桁架梁結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析46-48
• 本章小結(jié)48-50
• 第四章 圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)模態(tài)分析50-60
• 4.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析基本方法50-52
• 4.1.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型分類50-51
• 4.1.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型的建立方法51-52
• 4.2 振動(dòng)模態(tài)分析的基本理論52-55
• 4.2.1 模態(tài)分析概論52
• 4.2.2 無(wú)阻尼系統(tǒng)時(shí)模態(tài)分析法52-55
• 4.3 圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)有限元模態(tài)分析55-59
• 本章小結(jié)59-60
• 第五章 圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)60-70
• 5.1 ANSYS 優(yōu)化設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介60-64
• 5.1.1 面向?qū)ο蠓ɑ舅悸?/span>60-61
• 5.1.2 ANSYS 優(yōu)化程序的應(yīng)用61-64
• 5.2 ANSYS 桁架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化64-69
• 5.2.1 直線段桁架梁結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析64-67
• 5.2.2 水平彎曲段桁架梁結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析67-69
• 本章小結(jié)69-70
• 第六章 結(jié)論與展望70-72
• 6.1 結(jié)論70
• 6.2 展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 致謝75-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文76-77

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：圓管帶式輸送機(jī)桁架梁結(jié)構(gòu)力學(xué)性能分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：431167