橋架類型起重機結(jié)構(gòu)疲勞強度研究.pdf

1、全球經(jīng)濟一體化和我國對外貿(mào)易的持續(xù)增長，帶動了我國物流運輸行業(yè)的蓬勃發(fā)展，因而對作為物流設(shè)備的起重機械的性能要求也越來越高。由于起重機工作頻繁，而且大多是隨機載荷，焊接結(jié)構(gòu)在低應力反復作用下，會產(chǎn)生疲勞現(xiàn)象，當疲勞破壞發(fā)生時，結(jié)構(gòu)件會出現(xiàn)突然斷裂，造成的損失巨大，甚至會造成人員傷亡事故。以往起重機的設(shè)計一般僅停留在靜力分析上，缺乏動態(tài)分析和疲勞分析。因此，研究起重機的疲勞性能和估算疲勞壽命，是當前起重機行業(yè)和用戶十分關(guān)注的問題。

2、 疲勞分析方法隨著計算機技術(shù)和有限元分析的發(fā)展得到廣泛的應用。在產(chǎn)品設(shè)計階段，設(shè)計人員借助于這種方法可以比較不同方案的疲勞壽命的長短，校核產(chǎn)品的疲勞壽命是否滿足設(shè)計要求；在產(chǎn)品試驗階段，通過疲勞分析可以確定疲勞危險部位，減少不必要的開支。然而，疲勞分析依賴于試驗，試驗需要花費巨大的人力、物力和時間。由于結(jié)構(gòu)疲勞的離散性比較大，加上對起重機金屬結(jié)構(gòu)這樣的大型焊接結(jié)構(gòu)進行疲勞試驗難度很大，因此，對起重機金屬結(jié)構(gòu)的疲勞強度進行理論研究，減少疲

3、勞分析對試驗的依賴性是十分必要的。 本文詳細闡述了焊接結(jié)構(gòu)的疲勞性能和理論，并結(jié)合橋架類型的龍門起重機金屬結(jié)構(gòu)的特點，采用大型有限元分析軟件MSC．patran＆MSC．nastran建立龍門起重機橋架結(jié)構(gòu)的有限元模型；并根據(jù)結(jié)合橋架類型的龍門起重機靜強度計算方法，對龍門起重機橋架結(jié)構(gòu)進行靜強度分析，為起重機橋架結(jié)構(gòu)的疲勞強度分析提供數(shù)據(jù)；從動力學理論出發(fā)，利用有限元分析軟件對龍門起重機橋架結(jié)構(gòu)進行模態(tài)分析，并提取前幾階的固有頻