基于VB及APDL的門式起重機(jī)有限元分析系統(tǒng)
本文關(guān)鍵詞:基于VB及APDL的門式起重機(jī)有限元分析系統(tǒng),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:門式起重機(jī)械是現(xiàn)代生產(chǎn)物流過程中重要的工具,其金屬結(jié)構(gòu)部分重量占整機(jī)重量40%-70%,結(jié)構(gòu)計(jì)算是門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心,目前國內(nèi)企業(yè)主要通過經(jīng)典力學(xué)公式進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。由于公式較為復(fù)雜、計(jì)算過程占用時(shí)間長,同時(shí)計(jì)算結(jié)果容易受設(shè)計(jì)人員的主觀因素影響,造成部分產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)安全裕度過大、材料浪費(fèi),產(chǎn)品生產(chǎn)成本增加。還有些產(chǎn)品強(qiáng)度、剛度不滿足設(shè)計(jì)要求,甚至出現(xiàn)主梁斷裂、整機(jī)垮塌等嚴(yán)重的后果。隨著有限元技術(shù)的不斷發(fā)展,采用有限元技術(shù)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算、校核、優(yōu)化成為起重行業(yè)的發(fā)展趨勢,然而目前很多設(shè)計(jì)人員并未掌握相應(yīng)的有限元知識和軟件操作方法,加之現(xiàn)有有限元軟件大多為英文操作界面,增加了軟件的學(xué)習(xí)使用難度。本文以門式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)為研究對象,利用Visual Basic軟件及有限元分析軟件ANSYS的APDL語言,設(shè)計(jì)開發(fā)了門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)的有限元分析系統(tǒng)。本人的主要工作如下:(1)利用Visual Basic程序設(shè)計(jì)開發(fā)了用戶交互界面,利用該界面實(shí)現(xiàn)分析類型選擇、計(jì)算參數(shù)輸入、載荷計(jì)算,ANSYS程序調(diào)用、說明書生成等功能。(2)針對不同結(jié)構(gòu)類型的門式起重機(jī)編寫參數(shù)化分析(APDL)程序。利用該程序?qū)崿F(xiàn)參數(shù)化建模、網(wǎng)格控制及劃分、邊界條件定義、各工況下載荷的施加、選用計(jì)算方式并完成計(jì)算、結(jié)果讀取并保存、圖片動(dòng)畫生成等功能。(3)為方便設(shè)計(jì)人員的使用,設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)格式的有限元分析計(jì)算說明書、其中包含載荷計(jì)算說明、工況說明、計(jì)算結(jié)果云圖、計(jì)算結(jié)果說明等內(nèi)容。(4)對系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹的同時(shí),以MG12.5t-40M雙梁門式起重機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)門式起重機(jī)MG100t-26m為例,對結(jié)構(gòu)校核、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用加以說明。本系統(tǒng)只需設(shè)計(jì)人員輸入?yún)?shù),其他工作都由系統(tǒng)自行完成,降低了有限元技術(shù)使用門檻,減輕設(shè)計(jì)人員的工作量,同時(shí)系統(tǒng)可以提取計(jì)算結(jié)果,配合計(jì)算云圖,為設(shè)計(jì)人員提供直觀、生動(dòng)、準(zhǔn)確的參考。增強(qiáng)了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度和可靠度。該系統(tǒng)經(jīng)一段時(shí)間的企業(yè)內(nèi)部試用,取得了很好的效果,為門式起重機(jī)的設(shè)計(jì)提供了一個(gè)實(shí)用的計(jì)算工具。
【關(guān)鍵詞】:門式起重機(jī) 結(jié)構(gòu) 有限元 VB APDL
【學(xué)位授予單位】:西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH213.5
【目錄】:
- 摘要6-7
- Abstract7-10
- 第1章 緒論10-15
- 1.1 我國起重機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀及存在問題10-11
- 1.2 我國起重機(jī)產(chǎn)品發(fā)展趨勢11-12
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
- 1.4 主要研究內(nèi)容14-15
- 第2章 門式起重機(jī)參數(shù)化有限元模型15-26
- 2.1 有限元技術(shù)簡介15-16
- 2.1.1 有限元的基本思想15
- 2.1.2 有限元的具體分析步驟15-16
- 2.1.3 有限元方法的特點(diǎn)16
- 2.2 有限元分析軟件ANSYS簡介16-18
- 2.3 參數(shù)化技術(shù)簡介18
- 2.4 參數(shù)化設(shè)計(jì)語言APDL18
- 2.5 門式起重機(jī)有限元模型18-26
- 2.5.1 門式起重機(jī)簡介18-19
- 2.5.2 門式起重機(jī)構(gòu)成19
- 2.5.3 有限元模型的簡化及質(zhì)量補(bǔ)償19-20
- 2.5.4 模型的單元組成20-21
- 2.5.5 邊界條件21-22
- 2.5.6 起重機(jī)參數(shù)設(shè)置22-26
- 第3章 門式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)及載荷計(jì)算26-33
- 3.1 門式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)概述26
- 3.2 載荷分類26-29
- 3.2.1 常規(guī)載荷26-28
- 3.2.2 偶然載荷28
- 3.2.3 特殊載荷28
- 3.2.4 其他載荷28-29
- 3.3 起重機(jī)的載荷組合29-30
- 3.3.1 無風(fēng)工況下的載荷組合29
- 3.3.2 有風(fēng)工況下的載荷組合29
- 3.3.3 特殊情況下的載荷組合29-30
- 3.4 門式起重機(jī)計(jì)算工況30-31
- 3.5 金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)許用值31-33
- 第4章 門式起重機(jī)模態(tài)分析33-39
- 4.1 模態(tài)分析理論33-35
- 4.1.1 模態(tài)分析基本原理33-34
- 4.1.2 ANSYS中模態(tài)提取的方法34-35
- 4.2 模態(tài)分析基本步驟35
- 4.3 門式起重機(jī)模態(tài)分析結(jié)果35-39
- 4.3.1 無懸臂結(jié)構(gòu)模態(tài)分析結(jié)果36
- 4.3.2 雙懸臂結(jié)構(gòu)模態(tài)分析結(jié)果36-37
- 4.3.3 單懸臂結(jié)構(gòu)模態(tài)分析結(jié)果37-38
- 4.3.4 門式起重機(jī)模態(tài)分析結(jié)果討論38-39
- 第5章 系統(tǒng)介紹與應(yīng)用39-60
- 5.1 Visual Basic 6.0簡介39-41
- 5.1.1 對象介紹39-40
- 5.1.2 窗體簡介40
- 5.1.3 Visual Basic控件簡介40-41
- 5.2 基于VB的ANSYS調(diào)用方法41-43
- 5.3 基于VB的Word調(diào)用方法43-44
- 5.4 用戶界面介紹44-47
- 5.5 計(jì)算結(jié)果查詢47-54
- 5.5.1 雙梁門式起重機(jī)(無懸臂)結(jié)果界面47-49
- 5.5.2 雙梁門式起重機(jī)(雙懸臂)結(jié)果界面49-51
- 5.5.3 雙梁門式起重機(jī)(單懸臂)結(jié)果界面51-54
- 5.5.4 支反力計(jì)算54
- 5.5.5 結(jié)構(gòu)計(jì)算說明書54
- 5.6 系統(tǒng)應(yīng)用案例54-60
- 5.6.1 MG12.5T-40m門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)校核55-56
- 5.6.2 MG100/20t-26m標(biāo)準(zhǔn)門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化56-60
- 結(jié)論與展望60-62
- 致謝62-63
- 附件63-84
- 參考文獻(xiàn)84-86
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 張艷麗;陳鎖;仇步新;;橋式起重機(jī)橋架端梁輕量化應(yīng)用技術(shù)研究[J];機(jī)械工程師;2014年08期
2 李拔周;徐長生;;基于ANSYS的100t龍門起重機(jī)結(jié)構(gòu)有限元分析[J];起重運(yùn)輸機(jī)械;2008年03期
3 徐格寧;馮曉蕾;陶元芳;楊瑞剛;;邊界條件對機(jī)械結(jié)構(gòu)有限元分析結(jié)果的影響[J];起重運(yùn)輸機(jī)械;2010年02期
4 栗園園;程文明;劉標(biāo);;小車軌道對門式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)影響的理論分析及有限元驗(yàn)證[J];起重運(yùn)輸機(jī)械;2010年11期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 劉標(biāo);門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)化有限元分析系統(tǒng)研究[D];西南交通大學(xué);2011年
2 楊郁青;門式起重機(jī)模態(tài)分析及抗震性能分析[D];大連理工大學(xué);2000年
3 李彬;橋式起重機(jī)小車架參數(shù)化有限元分析方法研究[D];中北大學(xué);2014年
4 熊華;基于ANSYS的瓦楞機(jī)箱體的結(jié)構(gòu)振動(dòng)分析及優(yōu)化[D];湖北工業(yè)大學(xué);2014年
本文關(guān)鍵詞:基于VB及APDL的門式起重機(jī)有限元分析系統(tǒng),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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