本文關鍵詞：基于ANSYS的起重機桁架臂的計算與檢測

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【摘要】：隨著工程建設的發(fā)展,起重機在不同的工程施工領域得到了越來越多的使用,由于桁架結構獨特的優(yōu)勢,被越來越多的應用到起重機臂架系統(tǒng)中,為了滿足越來越大的起升載荷的要求,起重機桁架臂的桁架結構越來越復雜。由于桁架式臂架結構的廣泛應用,桁架臂結構的受力特點與臂架穩(wěn)定性受到越來越多的關注。 本文以有限元軟件ANSYS為主要工具,在起重機的不同工況下對臂架進行有限元計算,提出一種簡化建模方法對臂架進行穩(wěn)定性計算,并在不同工況下與詳細建模方法進行了比較。對起重機實際工作狀態(tài)下進行應力測試,驗證有限元的計算準確性,分析應力分布規(guī)律,為焊縫檢測提供了位置上的參考依據(jù)。同時,總結了起重機焊縫檢測的方法及適用范圍,對選擇焊縫檢測方法有一定的指導意義。 首先,結合起重機設計規(guī)范,對600噸履帶式起重機臂架進行了手算校核。 其次,為了驗證手算結果的準確性,利用有限元軟件對臂架的不同工況進行了計算,并與手算結果進行比較。并對不同工況對臂架進行穩(wěn)定性校核。 然后,總結了現(xiàn)有起重機焊縫檢測的方法方式,并整理了各種方法的優(yōu)缺點,結合工程實踐,總結了各種焊縫檢測方法的適用范圍。 最后,對研究對象進行現(xiàn)場試驗,在不同工況下對該起重機進行測試,通過應變片獲取臂架不同截面上的應變值,經(jīng)過換算得出各測點處的應力值,并與有限元結果比對,驗證有限元結果的準確性,分析臂架應力分布趨勢,找到高應力位置,為焊縫及結構檢測提供位置參考。 本文依據(jù)起重機設計手冊對600噸履帶式起重機桁架式臂架進行了計算,為工程設計提供了計算實例。并驗證了有限元建模方法及計算數(shù)據(jù)的準確性與合理性。匯總了起重機焊縫檢測方法及優(yōu)缺點,對工程技術人員選擇焊縫檢測方法有一定指導意義。通過應力測試的方法總結了臂架應力分布規(guī)律,為臂架檢測提供了位置依據(jù),對實際檢測具有指導意義。
【關鍵詞】：臂架 桁架 有限元分析 檢測
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH21
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 履帶起重機的發(fā)展與應用9-11
• 1.1.1 概述9-10
• 1.1.2 履帶起重機的發(fā)展與應用10-11
• 1.2 桁架臂結構的概況11-13
• 1.2.1 桁架結構的類型11-12
• 1.2.2 桁架結構計算分析的研究現(xiàn)狀12
• 1.2.3 現(xiàn)今的有限單元計算分析12-13
• 1.3 桁架臂檢測研究概況13-14
• 1.4 本文的研究內(nèi)容和方法14-15
• 2 桁架臂的計算與分析15-26
• 2.1 載荷概述15-16
• 2.2 桁架臂的強度計算16-18
• 2.3 桁架臂的穩(wěn)定性計算18-20
• 2.4 桁架臂臂架截面參數(shù)計算公式20-21
• 2.5 算例分析計算21-25
• 2.6 本章小結25-26
• 3 桁架臂結構有限元分析26-39
• 3.1 用有限單元法進行分析26-29
• 3.2 起重機桁架臂基本結構與參數(shù)29
• 3.3 建立有限元模型29-31
• 3.3.1 有限元模型的簡化29-30
• 3.3.2 網(wǎng)格劃分30
• 3.3.3 有限元靜力學分析邊界條件30-31
• 3.4 有限元靜力學計算結果與分析31-36
• 3.4.1 工況一靜力學計算結果31-33
• 3.4.2 工況二靜力學計算結果33-34
• 3.4.3 工況三靜力學計算結果34-36
• 3.5 有限元穩(wěn)定性計算結果36-37
• 3.6 本章小結37-39
• 4 檢測履帶式起重機的臂架39-44
• 4.1 焊縫檢測39-40
• 4.1.1 焊縫檢測概述39-40
• 4.2 焊縫無損探傷的方法與特點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 起重機臂架系統(tǒng)的焊縫檢測方法的選擇42
• 4.4 本章小結42-44
• 5 臂架應力檢測44-53
• 5.1 試驗測試內(nèi)容及測試方法44
• 5.2 試驗準備44-48
• 5.2.1 試驗原理44-45
• 5.2.2 試驗儀器45-46
• 5.2.3 試驗測點命名規(guī)則46
• 5.2.4 選擇測點和其位置46-47
• 5.2.5 試驗工況47-48
• 5.3 現(xiàn)場試驗48-49
• 5.4 試驗數(shù)據(jù)49-52
• 5.5 本章小結52-53
• 結論53-54
• 參考文獻54-56
• 致謝56-57

【參考文獻】

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本文編號：684094