本文關(guān)鍵詞：基于ANSYS的起重機(jī)桁架臂的計(jì)算與檢測(cè)

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【摘要】：隨著工程建設(shè)的發(fā)展,起重機(jī)在不同的工程施工領(lǐng)域得到了越來(lái)越多的使用,由于桁架結(jié)構(gòu)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),被越來(lái)越多的應(yīng)用到起重機(jī)臂架系統(tǒng)中,為了滿足越來(lái)越大的起升載荷的要求,起重機(jī)桁架臂的桁架結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜。由于桁架式臂架結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用,桁架臂結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)與臂架穩(wěn)定性受到越來(lái)越多的關(guān)注。 本文以有限元軟件ANSYS為主要工具,在起重機(jī)的不同工況下對(duì)臂架進(jìn)行有限元計(jì)算,提出一種簡(jiǎn)化建模方法對(duì)臂架進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算,并在不同工況下與詳細(xì)建模方法進(jìn)行了比較。對(duì)起重機(jī)實(shí)際工作狀態(tài)下進(jìn)行應(yīng)力測(cè)試,驗(yàn)證有限元的計(jì)算準(zhǔn)確性,分析應(yīng)力分布規(guī)律,為焊縫檢測(cè)提供了位置上的參考依據(jù)。同時(shí),總結(jié)了起重機(jī)焊縫檢測(cè)的方法及適用范圍,對(duì)選擇焊縫檢測(cè)方法有一定的指導(dǎo)意義。 首先,結(jié)合起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范,對(duì)600噸履帶式起重機(jī)臂架進(jìn)行了手算校核。 其次,為了驗(yàn)證手算結(jié)果的準(zhǔn)確性,利用有限元軟件對(duì)臂架的不同工況進(jìn)行了計(jì)算,并與手算結(jié)果進(jìn)行比較。并對(duì)不同工況對(duì)臂架進(jìn)行穩(wěn)定性校核。 然后,總結(jié)了現(xiàn)有起重機(jī)焊縫檢測(cè)的方法方式,并整理了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合工程實(shí)踐,總結(jié)了各種焊縫檢測(cè)方法的適用范圍。 最后,對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),在不同工況下對(duì)該起重機(jī)進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)應(yīng)變片獲取臂架不同截面上的應(yīng)變值,經(jīng)過(guò)換算得出各測(cè)點(diǎn)處的應(yīng)力值,并與有限元結(jié)果比對(duì),驗(yàn)證有限元結(jié)果的準(zhǔn)確性,分析臂架應(yīng)力分布趨勢(shì),找到高應(yīng)力位置,為焊縫及結(jié)構(gòu)檢測(cè)提供位置參考。 本文依據(jù)起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)對(duì)600噸履帶式起重機(jī)桁架式臂架進(jìn)行了計(jì)算,為工程設(shè)計(jì)提供了計(jì)算實(shí)例。并驗(yàn)證了有限元建模方法及計(jì)算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與合理性。匯總了起重機(jī)焊縫檢測(cè)方法及優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)工程技術(shù)人員選擇焊縫檢測(cè)方法有一定指導(dǎo)意義。通過(guò)應(yīng)力測(cè)試的方法總結(jié)了臂架應(yīng)力分布規(guī)律,為臂架檢測(cè)提供了位置依據(jù),對(duì)實(shí)際檢測(cè)具有指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：臂架 桁架 有限元分析 檢測(cè)
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH21
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 履帶起重機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用9-11
• 1.1.1 概述9-10
• 1.1.2 履帶起重機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用10-11
• 1.2 桁架臂結(jié)構(gòu)的概況11-13
• 1.2.1 桁架結(jié)構(gòu)的類型11-12
• 1.2.2 桁架結(jié)構(gòu)計(jì)算分析的研究現(xiàn)狀12
• 1.2.3 現(xiàn)今的有限單元計(jì)算分析12-13
• 1.3 桁架臂檢測(cè)研究概況13-14
• 1.4 本文的研究?jī)?nèi)容和方法14-15
• 2 桁架臂的計(jì)算與分析15-26
• 2.1 載荷概述15-16
• 2.2 桁架臂的強(qiáng)度計(jì)算16-18
• 2.3 桁架臂的穩(wěn)定性計(jì)算18-20
• 2.4 桁架臂臂架截面參數(shù)計(jì)算公式20-21
• 2.5 算例分析計(jì)算21-25
• 2.6 本章小結(jié)25-26
• 3 桁架臂結(jié)構(gòu)有限元分析26-39
• 3.1 用有限單元法進(jìn)行分析26-29
• 3.2 起重機(jī)桁架臂基本結(jié)構(gòu)與參數(shù)29
• 3.3 建立有限元模型29-31
• 3.3.1 有限元模型的簡(jiǎn)化29-30
• 3.3.2 網(wǎng)格劃分30
• 3.3.3 有限元靜力學(xué)分析邊界條件30-31
• 3.4 有限元靜力學(xué)計(jì)算結(jié)果與分析31-36
• 3.4.1 工況一靜力學(xué)計(jì)算結(jié)果31-33
• 3.4.2 工況二靜力學(xué)計(jì)算結(jié)果33-34
• 3.4.3 工況三靜力學(xué)計(jì)算結(jié)果34-36
• 3.5 有限元穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果36-37
• 3.6 本章小結(jié)37-39
• 4 檢測(cè)履帶式起重機(jī)的臂架39-44
• 4.1 焊縫檢測(cè)39-40
• 4.1.1 焊縫檢測(cè)概述39-40
• 4.2 焊縫無(wú)損探傷的方法與特點(diǎn)40-42
• 4.2.1 磁粉探傷40
• 4.2.2 超聲波探傷40-41
• 4.2.3 滲透法探傷41
• 4.2.4 射線法探傷41-42
• 4.2.5 渦流探傷42
• 4.3 起重機(jī)臂架系統(tǒng)的焊縫檢測(cè)方法的選擇42
• 4.4 本章小結(jié)42-44
• 5 臂架應(yīng)力檢測(cè)44-53
• 5.1 試驗(yàn)測(cè)試內(nèi)容及測(cè)試方法44
• 5.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備44-48
• 5.2.1 試驗(yàn)原理44-45
• 5.2.2 試驗(yàn)儀器45-46
• 5.2.3 試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)命名規(guī)則46
• 5.2.4 選擇測(cè)點(diǎn)和其位置46-47
• 5.2.5 試驗(yàn)工況47-48
• 5.3 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)48-49
• 5.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)49-52
• 5.5 本章小結(jié)52-53
• 結(jié)論53-54
• 參考文獻(xiàn)54-56
• 致謝56-57

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 張宏生;桿系結(jié)構(gòu)幾何非線性動(dòng)靜態(tài)分析方法及其在塔機(jī)中的應(yīng)用[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

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本文編號(hào)：684094