新型壁行式起重机参数化建模分析方法

针对结构以及工作特点独特的壁行式悬臂起重机在设计生产过程中建模分析繁琐、重复工作量大等缺点,将参数化建模分析引入到该型起重机设计生产过程中,利用有限元软件Ansys中的APDL参数化编程语言,研究了对于其构造形式相同,相关尺寸不同的整机参数化建模及结构分析问题,对整机各个具有独立特点的结构部分的钢板尺寸及其相互之间的配合进行参数化定义,定制个性化用户界面,以避免不断更改命令流文件,实现其快速建模,准确分析,大大降低了设计人员的劳动强度,节约了成本,通过对其加载计算模型有别于普通壁柱式悬臂起重机的分析,提出一种新的加载分析模型,对该型起重机在国内的研究发展提供一定的参考借鉴作用。     

同跨距、不同起升重量门式起重机金属结构快速轻量化设计

为实现跨距相同、起升重量不同的系列门式起重机金属结构快速轻量化设计,在对门式起重机进行全参数化建模和求解分析的基础上,对门式起重机主梁、上下端梁及支腿的截面尺寸和厚度等设计变量做灵敏度分析,得出主梁的截面尺寸及厚度对整机金属结构的重量影响最大,主梁和上端梁的截面尺寸对起重机悬臂刚度影响最大。以门式起重机重要截面尺寸结合灵敏度分析结果选取关键设计变量,同时结合零阶优化算法对整机金属结构进行系列化设计,在满足设计要求下重量比优化前减轻了11.1%。     

基于APDL语言描述法的龙门起重机结构参数化建模过程

龙门起重机结构复杂,采用简单的参数化建模对后期处理带来不便。而用参数描述其特征尺寸,并在建立有限元模型与分析时,以参数表征其过程,从而实现可变结构参数的有限元分析。这实质上是一种采用语言描述法进行结构的参数化设计。本文根据龙门起重机的结构特点和基本参数,结合有限元技术建立了龙门起重机门架结构科学、合理的参数化有限元计算模型。     

起重机快速轻量化设计系统研究及应用

参数化设计和结构优化设计是复杂结构快速轻量化设计系统的核心,也是促进起重机轻量化设计技术在企业推广应用的关键。但是,现有起重机快速设计系统大多以实现参数化设计为主,难以实现结构的自动优化设计。而已公开的优化方法实现过程复杂,且大多采用连续变量优化,结果难以直接运用于实际生产。进行系列化起重机的参数化建模,建立多位置、多状态的载荷模型,集成含零阶优化、参数圆整、局部再优化的二次优化设计方法,开发了具有参数化设计、轻量化优化等功能的起重机快速轻量化设计系统,并完成了箱型门架的快速轻量化设计系统与软件。应用结果表明,该系统显著缩短了设计周期,减少了设计人员的大量繁琐计算工作量。仅对部分截面尺寸进行优化,虽然门架应力应变在容许范围内有所增加,但整机质量下降10.5%,节约了后期成本。     

基于APDL的门式起重机主梁参数化建模与仿真

以门式起重机主梁结构为研究对象,通过分析主梁结构尺寸的相关性,研究运用APDL参数化编程与宏技术命令流相结合的方法,建立起重机主梁的参数化结构模型,解决模型中板块交接处的连续问题,实现对不同型号的L型门式起重机的参数化快速建模和仿真。     

基于Solid Edge的岸边集装箱起重机参数化设计技术研究

以VB对Solid Edge的二次开发为基础,针对岸边集装箱起重机这种大型工程机械设备的整体钢结构,实现了其主体钢结构的完全参数化设计系统。建立大型设备通过关键尺寸驱动整机三维模型的CAD方法,并探讨了一些参数化建模过程中的技术难题,提出了解决方案。     

门式起重机桁架结构的有限元分析

针对门式起重机桁架结构的特点，建立了该结构空间整机加载的有限元分析力学模型，并编制出前后处理软件。以ＳＡＰ５作为支撑软件，进行了六式起重机系列桁架结构的有限元分析，对该系列设计起到指导验证作用。     

桥式起重机CAD软件开发方法研究

以桥式起重机整机结构为研究对象,采用面向对象的设计思想,对整机结构的参数化设计进行研究,充分利用可视化、参数绘图、三维建模、参数化生成计算书等相关技术,开发开放型的CAD软件系统,该软件既可进行优化设计,亦可进行可视化设计.     

基于关联的起重机卷筒组自动设计方法

为解决起重机卷筒组变更设计效率低下及更好地满足用户对起重机个性化、多样化的需求,研究了卷筒组自动生成的关键技术和实现方法。分析卷筒组各零件之间的尺寸关联性并建立尺寸关联图,给出了以尺寸关联为基础的基于标准模板的零件参数化建模方法,提出了基于标准模板的尺寸变异及结构变异方法。分析卷筒组零件之间的结构关联性,建立了基于结构关联的卷筒组装配建模,以卷筒组设计过程为例验证该方法的有效性。     

桥式起重机结构参数化设计研究

优化设计和计算机辅助设计相结合,使设计过程自动化,已成为产品设计的重要趋势.以桥式起重机整机结构为对象,以组合式全局寻优算法的数据为参数,实现桥式起重机的命令文件式参数绘图,完成桥式起重机结构的参数化设计研究.     

基于SolidWorks的桥机主梁有限元仿真分析

根据桥式起重机的典型结构特点,采用三维建模设计软件SolidWorks建立桥式起重机整机结构三维模型,并利用SolidWorks/Simulation有限元分析模块对主要承载构件——主梁进行典型工况下的应力和变形分布分析。分析结果表明:由于主梁腹板变截面位置处尺寸的突变,导致该位置存在严重的应力集中现象,极大地降低了桥式起重机的承载能力,对桥式起重机的正常、安全工作过程造成影响。因此工程人员在进行桥式起重机结构设计时,应对其主梁的结构进行严格的计算和受力分析,密切注意结构尺寸发生突变位置,以便增强工程实践中主梁的安全性。     

基于APDL的船用起重机吊臂的参数化设计

在对船用起重机吊臂的结构分析的基础上,对船用起重机吊臂参数化设计方法进行了研究,利用ANSYS参数化设计语言APDL对某一船用起重机吊臂进行了参数化设计与分析,提出了起重机吊臂参数化建模分析方法,并给出了应用实例,实现了起重机系列化设计中吊臂系列数值模拟的参数化,缩短了产品开发周期。     

基于APDL的船用起重机吊臂的参数化设计

在对船用起重机吊臂的结构分析的基础上,对船用起重机吊臂参数化设计方法进行了研究,利用ANSYS参数化设计语言APDL对某一船用起重机吊臂进行了参数化设计与分析,提出了起重机吊臂参数化建模分析方法,并给出了应用实例,实现了起重机系列化设计中吊臂系列数值模拟的参数化,缩短了产品开发周期。     

63T双梁门式起重机整机结构有限元分析

以63t+32/5t、30 m双梁门式起重机为研究对象,根据双梁门式起重机的结构特点及尺寸参数,利用ANSYS Workbench中DM建模,并进行有限元分析。在两小车位于主梁跨中和端部工况下,对整机进行静力学分析,得出相应的位移变形云图、等效应力云图。结果表明,该门式起重机结构的静强度、静刚度均满足起重机设计规范要求,且主梁跨中刚度还有较大优化空间,为后续主梁的优化提供理论基础。     

龙门起重机结构动态优化设计

鉴于当前起重机静态设计与分步计算法的局限性,提出基于ANSYS软件的龙门起重机结构动态优化设计。以龙门起重机整体结构为研究对象,以整机总重量为动态优化设计的目标,以强度、刚度和动位移等作为约束条件,通过灵敏度分析以及系统的瞬态动力学分析,建立龙门起重机整机结构动态优化的数学模型,应用有限元分析软件ANSYS中的APDL参数化分析技术对该龙门起重机进行动态优化设计。设计结果表明在满足约束条件下,可减轻整机结构的重量约9.57%,降低了制造成本。     

基于ANSYS的菱形绕丝式超高压容器2D建模及应力场分析模块开发

考虑到新型菱形绕丝式超高压容器的结构特点,提出参数化建模的思想.通过ANSYS的APDL语言编制出参数化建模的宏命令,开发了该型容器的2D参数化建模模块,成功地解决了对该型容器进行有限元分析时建模繁琐的问题.在输入结构参数后即可自动完成模型构建、接触单元添加、网格划分等整个建模过程,为后续分析节省了大量时间,大大提高了分析效率.     

基于Pro／E的渐开线圆柱齿轮三维参数化建模技术

参数化建模是Pro／E的重要特点之一。在建模的过程中创建用户参数、参数与尺寸的关系式，即可以通过修改参数生成新的零件模型，避免复杂的尺寸计算和重新建模的过程，大大的提高设计效率。文中介绍了渐开线圆柱齿轮的参数化建模过程。     

基于灵敏度分析的门式起重机结构优化设计

针对门式起重机的结构特点,运用ANSYS软件的APDL语言创建了门式起重机参数化有限元模型,在两种危险工况下对其进行有限元分析,获得了门式起重机在这两种危险工况下的最大等效应力与变形分布。根据分析结果,对门式起重机的结构进行灵敏度分析,得到对门式起重机总体积影响较大的截面尺寸和外形尺寸,基于此,运用ANSYS软件内部的sub-problem优化算法对这些尺寸进行优化设计。在满足刚度和强度要求的前提下,使优化后的门式起重机总质量减轻了19.3%,取得了较好的优化效果。     

基于APDL的汽车起重机副臂参数化设计研究

以QY20汽车起重机的副臂为分析对象,以ANSYS为有限元分析平台,利用其二次开发功能,编写APDL命令流.通过对汽车起重机副臂结构特点及力学特性的研究,确定了建立有限元模型所需的特征参数.结合VB6.0调用ANSYS计算程序,实现了参数化建模和参数化有限元分析,完成了汽车起重机副臂结构的建模和有限元分析的参数化过程.     

基于ANSYS的汽车起重机起重臂参数化设计研究

提取并确定了汽车起重机起重臂的特征参数及其分析工况;利用有限元分析软件ANSYS,建立了汽车起重机起重臂结构的有限元分析模型,求解获得起重臂结构的应力分布云图;基于ANSYS的二次开发功能.利用APDL参数化设计语言实现了汽车起重机起重臂的参数化建模和参数化有限元分析过程:以QY20汽车起重机起重臂结构为算例,对其起重...