橋式起重機(jī)空腹式箱形主梁的有限元分析.pdf

1、橋式起重機(jī)是一種用途最廣、數(shù)量最多、通用化程度較高的起重機(jī)械。目前在工程上廣泛使用的是實(shí)腹式箱形結(jié)構(gòu)橋架,橋架的重量一般占起重機(jī)自重的60％以上。采用合理的橋架構(gòu)造形式減輕自重,其意義不僅在于節(jié)約本身所消耗的鋼材和降低成本,同時還因此減輕了廠房建筑結(jié)構(gòu)的受載而節(jié)省基建費(fèi)用。減輕橋架的自重可以從多方面入手,本課題將就改變橋架腹板的形狀,設(shè)計新型的金屬橋架來達(dá)到減輕橋架自重的目的。本文是把傳統(tǒng)箱形主梁腹板變?yōu)榭崭故街髁焊拱暹M(jìn)行的研究。

2、 本文主要做了以下工作： 1) 采用經(jīng)典力學(xué)理論說明空腹式箱形主梁的可行性； 2) 采用經(jīng)典力學(xué)方法對空腹式箱形主梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,計算其開孔高度與它對應(yīng)的應(yīng)力與變形的關(guān)系,推導(dǎo)它需要滿足的基本條件,為空腹式箱形主梁的設(shè)計提供依據(jù)； 3) 采用有限元方法對空腹式箱形主梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,并與理論計算結(jié)果進(jìn)行對比,驗(yàn)證其正確性； 4) 對大連起重機(jī)器廠生產(chǎn)的一臺橋式起重機(jī)的主梁進(jìn)行工程實(shí)例分析,在它的腹板上進(jìn)行

3、開孔設(shè)計,并用經(jīng)典力學(xué)方法和有限元軟件ANSYS對空腹式箱形主梁和實(shí)腹式箱形主梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析比較,驗(yàn)證空腹式箱形主梁的實(shí)用性。 得到以下結(jié)論： 1) 空腹式箱形主梁可以節(jié)省鋼材,減小自重,在風(fēng)載荷作用下有更大的優(yōu)越性； 2) 設(shè)計空腹式箱形主梁時,開孔高度x要滿足文中五個基本條件； 3) 空腹式箱形主梁較實(shí)腹式箱形主梁在剛度和強(qiáng)度上都有所降低,但在一定條件下仍可以滿足工程中的剛度和強(qiáng)度要求； 4)