橋門式起重機(jī)作為特種安全設(shè)備,其結(jié)構(gòu)通常會由于設(shè)計(jì)不合理、工作方式不正確、工作條件惡劣等原因造成變形過大、主梁斷裂、振動(dòng)劇烈甚至整機(jī)垮塌等現(xiàn)象,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。由于受到財(cái)力狀況、檢測設(shè)備、檢測場地等因素的制約,對大型起重機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場額定起重量加載測試難度較大。若采用有限元分析技術(shù)對大型起重機(jī)進(jìn)行模擬加載分析,則需對各類起重機(jī)進(jìn)行重復(fù)建模,耗時(shí)長、重復(fù)性高、效率低。模態(tài)分析技術(shù)、靈敏度分析技術(shù)、可靠性分析技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟并廣泛應(yīng)用于汽車、航空、航天、機(jī)械結(jié)構(gòu)、建筑等工程領(lǐng)域,這為起重機(jī)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)分析和可靠性分析提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)踐依據(jù)。本文綜合Visual Basic和ANSYS軟件研制了橋門式起重機(jī)模擬加載測試系統(tǒng),并在此系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對橋門式起重機(jī)進(jìn)行靜力學(xué)分析、模態(tài)分析、結(jié)構(gòu)靜動(dòng)態(tài)特性靈敏度分析、可靠性及靈敏度分析。主要工作如下：1.將ANSYS軟件強(qiáng)大的分析功能嵌入至Visual Basic代碼中,研制完成了橋門式起重機(jī)模擬加載測試系統(tǒng),應(yīng)用此系統(tǒng)可方便、快捷、高效地完成橋門式起重機(jī)的模擬加載分析,降低測試費(fèi)用,縮短分析周期,提高工作效率。2.在模擬加載測試系統(tǒng)的基礎(chǔ)上... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 概述
        1.1.1 起重機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.2 模態(tài)分析研究現(xiàn)狀
        1.1.3 可靠性及靈敏度分析研究現(xiàn)狀
    1.2 本課題研究的目的和意義
    1.3 本課題研究的內(nèi)容
第2章 模擬加載測試系統(tǒng)研究
    2.1 橋門式起重機(jī)模擬加載測試平臺的框架體系
    2.2 有限元的基本思想
        2.2.1 有限元方法的特點(diǎn)
        2.2.2 位移函數(shù)
        2.2.3 應(yīng)變
        2.2.4 應(yīng)力
        2.2.5 薄板問題的有限元法
    2.3 ANSYS軟件簡介
        2.3.1 ANSYS軟件的程序功能
        2.3.2 APDL參數(shù)化設(shè)計(jì)
    2.4 SHELL63單元介紹
    2.5 Visual Basic軟件簡介
    2.6 模擬加載測試系統(tǒng)功能與使用說明
    2.7 基于模擬加載測試系統(tǒng)的橋門式起重機(jī)靜力學(xué)分析
        2.7.1 橋門式起重機(jī)載荷計(jì)算
        2.7.2 50t/32m門式起重機(jī)靜力學(xué)分析
        2.7.3 50t/35.5m橋式起重機(jī)靜力學(xué)分析
第3章 橋門式起重機(jī)模態(tài)分析
    3.1 模態(tài)分析理論
        3.1.1 模態(tài)分析基本原理
        3.1.2 ANSYS中模態(tài)提取的方法
    3.2 模態(tài)分析基本步驟
        3.2.1 建立有限元模型
        3.2.2 選擇分析類型
        3.2.3 加載與求解
        3.2.4 模態(tài)擴(kuò)展和結(jié)果觀察
    3.3 橋門式起重機(jī)模態(tài)分析
        3.3.1 50t/32m門式起重機(jī)模態(tài)分析
        3.3.2 50t/35.5m橋式起重機(jī)模態(tài)分析
        3.3.3 橋門式起重機(jī)模態(tài)分析結(jié)果討論
第4章 橋門式起重機(jī)靈敏度分析
    4.1 結(jié)構(gòu)特性靈敏度分析
        4.1.1 結(jié)構(gòu)特性靈敏度分析概念
        4.1.2 結(jié)構(gòu)特性靈敏度分析方法
        4.1.3 結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性靈敏度分析原理
    4.2 橋門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)靜態(tài)特性靈敏度分析
        4.2.1 50t/32m門式起重機(jī)靜態(tài)特性靈敏度分析
        4.2.2 50t/35.5m橋式起重機(jī)靜態(tài)特性靈敏度分析
    4.3 橋門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性靈敏度分析
        4.3.1 50t/32m門式起重機(jī)動(dòng)態(tài)特性靈敏度分析
        4.3.2 50t/35.5m橋式起重機(jī)動(dòng)態(tài)特性靈敏度分析
第5章 基于ANSYS的機(jī)械結(jié)構(gòu)可靠性及靈敏度分析
    5.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)可靠性理論
        5.1.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)可靠性分析的定義
        5.1.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)可靠性分析的基本概念
        5.1.3 機(jī)械結(jié)構(gòu)可靠性分析方法
        5.1.4 機(jī)械結(jié)構(gòu)可靠性靈敏度
    5.2 可靠性和可靠性靈敏度分析的Monte Carlo數(shù)字模擬法
        5.2.1 Monte Carlo模擬的理論基礎(chǔ)
        5.2.2 Monte Carlo可靠性分析方法的計(jì)算步驟
        5.2.3 Monte Carlo可靠性靈敏度分析
    5.3 ANSYS中的可靠性和可靠性靈敏度分析
    5.4 橋門式起重機(jī)有限元可靠性和靈敏度分析
        5.4.1 50t/32m門式起重機(jī)有限元可靠性和靈敏度分析
        5.4.2 50t/35.5m橋式起重機(jī)有限元可靠性和靈敏度分析
    5.5 差分靈敏度分析與有限元可靠性及靈敏度分析比較
結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]摩托車車架試驗(yàn)?zāi)B(tài)與解析模態(tài)分析[J]. 于江,楊振冬,汪先國.  重慶工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(09)
[2]基于靈敏度分析的井架結(jié)構(gòu)模型修正方法研究[J]. 劉金梅,韓國有,周國強(qiáng).  科學(xué)技術(shù)與工程. 2009(09)

碩士論文
[1]車架試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析及其結(jié)構(gòu)動(dòng)力修改研究[D]. 劉萌.長安大學(xué) 2009
[2]單元模態(tài)應(yīng)變能靈敏度及其在結(jié)構(gòu)損傷識別中的應(yīng)用[D]. 顏王吉.中南大學(xué) 2008
[3]結(jié)構(gòu)模態(tài)分析實(shí)現(xiàn)方法的研究[D]. 馬永列.浙江大學(xué) 2008
[4]重型商用車駕駛室的模態(tài)分析與試驗(yàn)研究[D]. 劉文平.吉林大學(xué) 2008
[5]機(jī)械結(jié)構(gòu)試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析系統(tǒng)的研究[D]. 陸冬.重慶大學(xué) 2007
[6]結(jié)構(gòu)可靠性與可靠性靈敏度分析的數(shù)字模擬方法研究[D]. 袁修開.西北工業(yè)大學(xué) 2007
[7]轎車白車身模態(tài)分析[D]. 張學(xué)榮.江蘇大學(xué) 2002



本文編號：2911169