6t塔式起重機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)有限元分析
本文關(guān)鍵詞:6t塔式起重機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)有限元分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:塔式起重機(jī)是建筑施工企業(yè)中的主要設(shè)備之一。近幾年來隨著國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,塔式起重機(jī)的需求量不斷攀升,利用率也越來越高,與此同時(shí)有關(guān)塔式起重機(jī)的事故也接踵而來。為了避免此類事故的再次發(fā)生,要求工程技術(shù)人員對(duì)所用到塔式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)特性有所了解,因?yàn)檫@對(duì)降低塔式起重機(jī)事故率有著重要的意義。 本文以有限單元法、機(jī)械靜力學(xué)、機(jī)械動(dòng)力學(xué)、塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范和信號(hào)處理方法等基本理論為依據(jù),運(yùn)用參數(shù)化建模技術(shù)、有限元分析軟件Ansys和信號(hào)處理軟件Matlab,在某型塔式起重機(jī)三種典型工況下,對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了強(qiáng)度分析、剛度分析和穩(wěn)定性分析,并在滿足三大特性條件下,通過模擬地震發(fā)生時(shí)塔式起重機(jī)被破壞的過程,來研究地震對(duì)塔式起重機(jī)的影響,主要的研究工作如下: 1、把塔式起重機(jī)模型簡化為空間桁架結(jié)構(gòu),采用混合建模法,運(yùn)用Beam188梁單元和Link8桿單元,并利用Ansys中的APDL語言編寫塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)命令流,建立塔式起重機(jī)有限元模型,接下來選擇塔式起重機(jī)三種典型工況,在多種載荷共同作用下,對(duì)塔式起重機(jī)強(qiáng)度和剛度進(jìn)行了研究。 2、運(yùn)用Ansys中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析技術(shù),對(duì)塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)特征值屈曲特性和非線性屈曲特性進(jìn)行了研究,通過理論分析和軟件計(jì)算,確定塔式起重機(jī)三個(gè)工況的屈曲臨界載荷,并與各個(gè)工況額定載荷相比較,最終確定塔式起重機(jī)典型運(yùn)行工況的安全裕度。 3、進(jìn)行模態(tài)分析并提取前5階固有頻率和主振型,,并在模態(tài)分析的基礎(chǔ)上,先采用某一特定的地震波做時(shí)程分析,然后再采用通用水平地震影響系數(shù)和結(jié)構(gòu)體系自振周期的關(guān)系曲線進(jìn)行譜分析,最后經(jīng)過后處理得到地震對(duì)塔式起重機(jī)的具體影響形態(tài),以此為工程技術(shù)人員進(jìn)行塔式起重機(jī)抗震設(shè)計(jì)提供參考。
【關(guān)鍵詞】:塔式起重機(jī) 強(qiáng)度 剛度 穩(wěn)定性 地震波
【學(xué)位授予單位】:內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TH213.3
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 1 緒論8-12
- 1.1 塔式起重機(jī)介紹8
- 1.2 塔式起重機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀8-9
- 1.3 塔式起重機(jī)發(fā)展趨勢(shì)9-10
- 1.4 課題來源及創(chuàng)新點(diǎn)10
- 1.5 本課題研究思路10-11
- 1.6 本章小結(jié)11-12
- 2 塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛度分析12-34
- 2.1 塔式起重機(jī)主要參數(shù)12
- 2.2 塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)12-16
- 2.2.1 材料的選擇13
- 2.2.2 塔式起重機(jī)塔身結(jié)構(gòu)參數(shù)13-14
- 2.2.3 塔式起重機(jī)起重臂架結(jié)構(gòu)14-15
- 2.2.4 平衡臂結(jié)構(gòu)15-16
- 2.2.5 塔帽結(jié)構(gòu)16
- 2.3 塔式起重機(jī)載荷16
- 2.4 建立塔式起重機(jī)有限元模型16-23
- 2.4.1 模型簡化17
- 2.4.2 有限單元選擇17-19
- 2.4.3 量綱選擇19
- 2.4.4 建立有限元模型的方法19-20
- 2.4.5 建立塔式起重機(jī)有限元模型20-23
- 2.5 約束處理23-24
- 2.6 計(jì)算工況確定與求解24-26
- 2.7 塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度特性分析26-30
- 2.8 塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)剛度特性分析30-32
- 2.9 本章小結(jié)32-34
- 3 塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)安全裕度分析34-46
- 3.1 結(jié)構(gòu)彈性穩(wěn)定分析34-39
- 3.1.1 理論基礎(chǔ)35-36
- 3.1.2 結(jié)構(gòu)彈性穩(wěn)定分析過程36-38
- 3.1.3 結(jié)果分析38-39
- 3.2 結(jié)構(gòu)非線性分析39-45
- 3.2.1 理論基礎(chǔ)40-41
- 3.2.2 非線性分析過程41-44
- 3.2.3 結(jié)果分析44-45
- 3.3 本章小結(jié)45-46
- 4 塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)抗震分析46-66
- 4.1 地震波簡述46-47
- 4.2 地震作用理論47-48
- 4.3 地震作用時(shí)程分析48-55
- 4.3.1 地震波的輸入49-50
- 4.3.2 地震時(shí)程分析過程50-51
- 4.3.3 結(jié)果分析51-55
- 4.4 地震作用譜分析55-65
- 4.4.1 理論基礎(chǔ)55-57
- 4.4.2 分析過程57-61
- 4.4.3 塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)地震譜分析61-65
- 4.5 本章小結(jié)65-66
- 結(jié)論66-68
- 參考文獻(xiàn)68-72
- 附錄72-75
- 在學(xué)研究成果75-76
- 致謝76
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:6t塔式起重機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)有限元分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):341126
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