本文關(guān)鍵詞：立體倉庫貨架有限元分析及立柱截面改進設(shè)計

  更多相關(guān)文章： 立體倉庫貨架 冷彎薄壁開口型鋼 軸心受壓穩(wěn)定 ABAQUS

【摘要】：本文來源于與某公司合作的設(shè)計項目,設(shè)計要求對該公司所生產(chǎn)90型貨架系統(tǒng)進行結(jié)構(gòu)承載能力分析及結(jié)構(gòu)改進設(shè)計。本文分析設(shè)計的目的是對現(xiàn)有貨架的承載能力進行評估,包括貨架的強度、剛度與穩(wěn)定性的安全評估,并在滿足設(shè)計承載能力的前提下,對貨架的材料進行合理選擇及對立柱截面進行改進設(shè)計,以達到減重減料的目的。主要研究內(nèi)容及結(jié)論為：(1)采用有限元方法,運用ABAQUS軟件,對X型支撐結(jié)構(gòu)與K型支撐結(jié)構(gòu)的貨架進行了結(jié)構(gòu)靜力分析,運用可附加截面屬性和材料屬性的三維空間線單元建立貨架有限元模型,通過科學、合理的建模,保證了計算結(jié)果的合理性。(2)通過對貨架重點部位應(yīng)力、應(yīng)變的分析,對其強度與剛度進行了安全評估。依據(jù)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》,進行了貨架承載穩(wěn)定性的計算。對貨架的有限元應(yīng)力應(yīng)變分析表明,貨架立柱地腳處等效應(yīng)力最大,等效應(yīng)力中軸向應(yīng)力占主要部分,彎曲應(yīng)力很小,為軸向應(yīng)力的1-3%,切應(yīng)力幾乎為零；貨架立柱的最上端側(cè)向撓度最大,兩種結(jié)構(gòu)中橫梁與斜桿的應(yīng)力與應(yīng)變均較小。對貨架立柱的穩(wěn)定性分析表明,Q235的穩(wěn)定承載能力已接近其臨界力,Q345的穩(wěn)定承載能力只達到其臨界力的50%,兩種材料的差價約為5%,用Q345代替Q235可以獲得較高的性價比。(3)采用優(yōu)化設(shè)計的思想,通過推導立柱軸向承載的臨界壓力公式得到立柱優(yōu)化的承載能力約束條件,配合立柱截面各尺寸約束,以立柱最小截面積為優(yōu)化目標,實現(xiàn)了對貨架立柱截面的改進設(shè)計。設(shè)計結(jié)果表明,改進后的立柱截面積較改進前減少了約12%,取得了較好的減重效果。本文的研究結(jié)果對貨架的結(jié)構(gòu)設(shè)計與選材具有參考價值。
【關(guān)鍵詞】：立體倉庫貨架 冷彎薄壁開口型鋼 軸心受壓穩(wěn)定 ABAQUS
【學位授予單位】：北方工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH692.3
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 立體倉庫研究8-12
• 1.1.1 國外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.1.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2 研究意義12-13
• 1.3 研究內(nèi)容13-15
• 第2章 立體倉庫貨架結(jié)構(gòu)分析及有限元建模15-27
• 2.1 立體倉庫貨架結(jié)構(gòu)15-21
• 2.1.1 立體倉庫系統(tǒng)15
• 2.1.2 貨架單元15-19
• 2.1.3 支撐結(jié)構(gòu)與立柱片19-21
• 2.2 貨架有限元模型的建立21-26
• 2.2.1 貨架幾何模型的建立21-23
• 2.2.2 截面屬性及材料屬性的定義23-24
• 2.2.3 貨架載荷與自重及邊界條件的建立24-25
• 2.2.4 網(wǎng)格單元的選取25-26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 第3章 立體倉庫貨架有限元結(jié)果及分析27-49
• 3.1 引言27
• 3.2 K型支撐結(jié)構(gòu)貨架應(yīng)力應(yīng)變分析27-35
• 3.2.1 貨架受力分析27-32
• 3.2.2 貨架位移分析32-35
• 3.3 X型支撐結(jié)構(gòu)貨架應(yīng)力應(yīng)變分析35-42
• 3.3.1 貨架受力分析35-38
• 3.3.2 貨架位移分析38-42
• 3.4 貨架立柱軸心受壓穩(wěn)定臨界力分析42-47
• 3.4.1 截面離散法42-44
• 3.4.2 截面離散法計算截面特性參數(shù)44-45
• 3.4.3 立柱軸心受壓強度計算45-47
• 3.4.4 材料設(shè)計指標及構(gòu)造要求47
• 3.5 本章小結(jié)47-49
• 第4章 立柱截面改進設(shè)計49-60
• 4.1 引言49
• 4.2 設(shè)計變量49-50
• 4.3 目標函數(shù)50
• 4.4 約束條件50-53
• 4.5 立柱橫截改進設(shè)計及結(jié)果53-55
• 4.6 改進結(jié)果分析55-59
• 4.6.1 應(yīng)力分析55-57
• 4.6.2 位移分析57-59
• 4.7 本章小結(jié)59-60
• 第5章 結(jié)論與展望60-61
• 參考文獻61-65
• 在學期間的研究成果65-66
• 一、發(fā)表論文65-66
• 致謝66

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張鵬,王大留,吳大民;機械化立體倉庫模擬試驗[J];二汽科技通訊;1977年02期

2 張宣茂;;立體倉庫簡介[J];機械科技動態(tài);1979年04期

3 嚴忠福;;立體倉庫與集裝箱[J];機械工人.冷加工;1980年08期

4 王麗娟;第二汽車廠配套處自動化高位立體倉庫通過鑒定[J];電工技術(shù)雜志;1988年05期

5 戴冬兵;劉小平;徐云;;立體倉庫實例簡介[J];新技術(shù)新工藝;1993年05期

6 陳駿,施國洪,姚冠新;立體倉庫自動控制系統(tǒng)設(shè)計[J];江蘇理工大學學報(自然科學版);2000年05期

7 陳駿,施國洪;立體倉庫的自動化改造[J];制造業(yè)自動化;2000年07期

8 王瑩,吳耀華;倉儲型和在線服務(wù)型立體倉庫的統(tǒng)一[J];江蘇機械制造與自動化;2000年02期

9 劉承達;張慧慧;;氣-電智能立體倉庫的研制[J];液壓與氣動;2006年05期

10 ;堅固抗震的立體倉庫[J];現(xiàn)代制造;2008年38期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 劉薇;;基于eM-Plant自動化立體庫仿真設(shè)計[A];2010航空試驗測試技術(shù)學術(shù)交流會論文集[C];2010年

2 劉韜;傅衛(wèi)平;謝敬;;立體倉庫出入庫調(diào)度系統(tǒng)的OOTPN建模[A];制造技術(shù)自動化學術(shù)會議論文集[C];2004年

3 蔡有信;員建成;范先超;;南山自動化高架立體倉庫工程(安裝篇)[A];第九屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學術(shù)研討會論文集[C];2009年

4 何芳;許凡春;;物流系統(tǒng)物料分揀的數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)庫管理[A];首屆信息獲取與處理學術(shù)會議論文集[C];2003年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局 師彥斌;立體倉庫技術(shù)及市場發(fā)展綜述[N];計算機世界;2003年

2 通訊員 姚惠軍;機械制造業(yè)首座自動化零件立體倉庫將現(xiàn)身昆船[N];中國船舶報;2006年

3 杜梅 甘志勇;華東最大的立體倉庫在淮南礦業(yè)投入使用[N];現(xiàn)代物流報;2006年

4 李文;蒙牛構(gòu)筑供應(yīng)鏈后防線[N];中國現(xiàn)代企業(yè)報;2007年

5 楊紫;倉儲進入自動化立體時代[N];現(xiàn)代物流報;2008年

6 記者 繆亞平　通訊員 袁國強;中鐵立體倉庫 3分鐘“出貨”[N];昆明日報;2011年

7 于淼;國內(nèi)首個超大自動立體倉庫開建[N];中國航天報;2012年

8 源慧;光明乳業(yè)物流自動化技術(shù)保障乳品安全[N];中國包裝報;2010年

9 李夏邋通訊員 胡志強 沈虹;天津港建立體倉庫[N];天津日報;2007年

10 記者 朱卉;我市強勢推進“機器換人”[N];嘉興日報;2013年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 趙長友;煙葉原料配方立體倉庫優(yōu)化運行與仿真研究[D];山東大學;2008年

2 王靖;立體倉庫時空數(shù)據(jù)模型的構(gòu)建與應(yīng)用研究[D];南京師范大學;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 彭昌煦;基于Logix的立體倉庫仿真與一體化管控系統(tǒng)設(shè)計[D];河北大學;2015年

2 任為;立體倉庫貨位優(yōu)化與仿真研究[D];中國礦業(yè)大學;2015年

3 喬艷龍;某醫(yī)藥配送中心立體倉庫的運行優(yōu)化研究[D];河北科技大學;2014年

4 邢麗娟;工業(yè)生產(chǎn)型立體倉庫的設(shè)計與優(yōu)化[D];西安建筑科技大學;2015年

5 徐殊凝;精密儀器立體倉庫控制與管理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計[D];太原科技大學;2015年

6 馬興邦;立體倉庫貨架有限元分析及立柱截面改進設(shè)計[D];北方工業(yè)大學;2016年

7 鐘偉;上海大眾制造部立體倉庫庫位優(yōu)化[D];上海交通大學;2008年

8 黃詩茗;智能化密集型立體倉庫運載裝置控制系統(tǒng)的開發(fā)[D];東北大學;2008年

9 賈小冬;智能化密集型立體倉庫運載裝置控制策略的研究[D];東北大學;2008年

10 汪淳;A公司立體倉庫規(guī)劃與設(shè)計應(yīng)用研究[D];安徽工業(yè)大學;2014年

，

本文編號：688207