大吨位桥式起重机桥架结构参数化建模及有限元分析

基于桥式起重机主梁结构的分析设计,运用参数化设计的方法建立主梁三维结构模型,使得模型结构尺寸的修改变得简单易行,并应用Ansys对主梁进行有限元分析。该方法对桥式起重机系列产品的设计具有借鉴价值。     

大吨位桥式起重机主梁跨端变截面处有限元分析

以起重量为200t,跨度为31m的桥式起重机为例,运用Visual C++6.0对ANSYS进行二次开发,借助ANSYS自带的参数化设计语言(APDL),根据桥式起重机桥架结构的特点采用自底向上的方法建立桥架结构的参数化有限元模型,并实现有限元分析过程的程序化.在此基础上,着力研究影响主梁跨端变截面处应力分布的各个因素,为今后大吨位桥式起重机主梁跨端变截面处的合理设计提供参考.     

大吨位桥式起重机主梁腹板开门处有限元分析

本文以起重量为200t,跨度为31m的桥式起重机为例,运用Visual C++6.0对ANSYS进行二次开发,借助ANSYS自带的参数化设计语言(APDL)根据桥式起重机桥架结构的特点采用自底向上的方法建立桥架结构的参数化有限元模型,并实现有限元分析过程的程序化。在此基础上,着力研究影响主梁腹板开门处应力分布的各个因素,为今后大吨位桥式起重机主梁腹板开门处的合理设计提供有益的参考。     

桥式起重机主梁参数化建模系统设计

本文针对传统CAD设计系统设计效率低、重复设计计算、绘图及建档速度慢等问题,采用Visual Basic6.0为开发工具,编制了桥式起重机主梁的设计计算程序和校核程序。同时,以Microsoft Access工程数据库存储和管理模型参数,通过调用Solidworks API接口对其进行二次开发,使用人机交互界面获取主梁的设计参数。通过控制和访问Solidworks中的对象,完成主梁的参数化模型驱动,实现从三维参数化模型到实用工程图的自动调整,从而完成了Solidworks环境下主梁的快速建模设计。经实际应用验证,该系统能大幅提高桥式起重机主梁结构的设计效率和质量。     

桥式起重机主梁轻量化设计的关键技术

在对国内外桥式起重机主梁结构现状调研分析及对GB/T 3811—2008《起重机设计规范》分析的基础上,针对国内桥式起重机主梁偏重、耗材多等缺点,通过优化主梁结构形式及几个主要设计参数的选取,例如主梁高跨比、静刚度控制指标等,达到桥式起重机主梁的轻量化设计,从而推动起重机向轻量化、节能型方向发展。     

基于ANSYS的桥式起重机主梁优化设计

本文以16t双梁桥式起重机为例,通过有限元软件ANSYS对其主梁进行目标驱动优化（Goal Driven Optimization）,结果相较于优化前质量减轻了24.9%,效果非常显著,并且针对优化前后进行了静力分析,优化结果可靠可行。本文通过主梁的参数化设计和优化设计,实现了质量减轻的目的,对桥式起重机的设计具有重大意义。     

双梁四轨桥式起重机主梁设计计算

桥式双梁双轨起重机的主梁设计计算在《起重机设计手册》中有详细的介绍,桥式双梁4轨起重机的主梁设计计算还没有相关文献介绍。文中从经典的受力分析出发,对双梁四轨桥式起重机的主梁设计计算进行了分析探讨。     

桥式起重机箱形主梁的结构优化与改进策略分析

桥式起重机的性能受到箱形主梁结构的影响很大,通过对箱形主梁结构的优化和改进,可以提高桥式起重机的性能.发达国家采用现代设计方法设计起重机.本文针对桥式起重机箱形主梁腹板的结构优化和改进策略进行分析.     

箱形主梁的三维参数化设计及有限元分析

根据QD系列桥式起重机箱形主梁的结构特点，介绍了基于SolidWorks平台的箱形主梁三维参数化设计方法，并实现了箱形主梁与有限元分析软件ANSYS之间的程序接口。对于设计人员来说，具有一定的参考价值和现实意义。     

基于Ansys的桥式起重机主梁有限元分析平台

利用Ansys自带的编程语言APDL和用户界面设计语言UIDL,完成了桥式起重机主梁的参数化有限元分析程序,实现了主梁的参数化建模和有限元分析过程,建立了友好的人机交互界面,通过简单的参数控制,自动完成整个分析过程,使设计者有更多的时间处理主梁的分析结果和设计方案修改工作。     

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APDL的圆管带式输送机桁架梁优化设计

利用Ansys参数化设计语言APDL建立了圆管带式输送机桁架梁结构的参数化有限元模型,用有限元方法对其结构进行受力分析,借助Ansys软件的结构优化模块,对其结构进行优化设计,对圆管带式输送机桁架梁的轻量化研究具有一定的实际指导意义。     

基于规则的起重机主梁配置设计方法

以寻求1个能快速响应客户需求的主梁产品配置设计方法为目标,采用需求变量表达订单需求,产品BOM描述配置结果,通过约束规则构建配置知识库,引入参数化设计的思想,提出了1种基于规则的起重机主梁产品配置设计方法,给出了部分实现例子,同时提供了1种技术上可行的实现方案。     

基于自顶向下的起重机主梁参数化设计

论述了参数化设计的思想,介绍了基于参数化技术的自顶向下设计的过程和实施方法,并以三维设计软件SolidWorks为平台,采用Visual Basic开发语言,结合桥式起重机主梁设计实例,实现了自顶向下的零部件设计过程。此设计方法可显著提高设计效率与质量,快速响应个性化的市场要求。     

Layout optimization of box girder with RBF-NNM-APSO algorithm

The layout optimization problem of complex box girder structure is solved with a new method RBF-NNM-APSO formed with the digital neural network model (NNM) of radial basis function (RBF) and adaptive particle swarm optimization (APSO) algorithm in this paper. The optimized surrogate model is proposed and applied to the configuration optimization of heavy-duty box girder of casting crane for improving the mechanical properties of the optimized object and expediting proceedings. First, the parametric command flow finite element numerical model of box girder is established. The RBF neural network is trained by constructing a mixed orthogonal experimental table of parameters, and the relationship between the design variables and the maximum stress and deformation is established. Subsequently, the trained RBF neural network design scheme is optimized by APSO algorithm. Finally, on the premise of not increasing the total mass, a new layout form of box girder is obtained.

     

龙门起重机金属结构的多目标动态优化

针对龙门起重机金属结构动态特性的复杂性和非线性,综合考虑龙门起重机金属结构设计中尺寸参数及起升载荷的不确定性,利用参数化有限元模型和试验设计方法,在龙门起重机金属结构动态系统中,建立了设计变量和动态参数间的关系。通过运用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),寻求桁架梁尺寸及节间布置最优化方案,并满足低应力、高固有频率及轻量化的要求,在构建高精度的响应面近似模型的基础上,运用Monte-Carlo模拟技术对优化方案的鲁棒性进行了评价。结果表明,该优化方法有效地实现了龙门起重机的动态结构优化,显著提高了其设计质量和效率。     

双小车桥式起重机主梁截面设计计算

双小车桥式起重机主梁是主要承载构件,在设计主梁时,只需考虑在跨中的受力状况。文中以双小车桥式起重机主梁为研究对象,提出一种传统的主梁截面设计方法,按强度条件、刚度条件对梁高及自重进行设计,分析了双小车桥吊主梁设计控制条件。     

特大型龙门吊主梁结构优化设计

分析特大型龙门吊主梁的结构形式,基于等强度的设计理念,提出一种基于遗传算法的主梁结构优化方法;建立主梁结构优化的数学模型,以结构重量最小作为优化目标,对主梁进行结构优化,输出优化结果;对优化后的主梁进行有限元建模,添加约束与多工况载荷,分析主梁的挠度与应力值情况;对有限元分析结果进行分析,验证优化的正确性,为主梁结构进一步优化提供重要依据。     

桥式起重机轻量化主梁结构模型试验研究

针对桥式起重机主梁的轻量化设计方案对主梁强度、静态刚度的影响问题,基于相似理论和弹性静力学,采用方程分析法推导出原型主梁与相似主梁应力场相似的相似准则。依据主梁结构形式及受力特点,设计切实可行的主梁结构模型试验方案,开展轻量化主梁结构模型试验研究。结果表明,轻量化主梁在跨中截面腹板下半部分的弯曲正应力有一定程度的增加,腹板上半部分的弯曲正应力(绝对值)有小幅度下降;轻量化主梁在跨端截面的切应力增加幅度较大;轻量化主梁的最大挠度有所下降。依据《起重机设计规范》对轻量化主梁进行强度和静态刚度校核。在满足主梁强度、静态刚度要求的前提下,周期性去除腹板上的部分材料实现主梁轻量化设计具有一定的可行性。     

新型隧穿磁强计结构－多梳齿结构

水平式隧穿磁强计在应用中,直梁所受的最大应力超出其许用应力出现直梁断裂的现象,同时由于所需驱动电压较高,限制了磁强计的应用范围。文中优先考虑梁内部应力对隧穿磁强计直梁尺寸进行设计,并改变其结构,采用新型的隧穿磁强计结构多梳齿结构,然后采用Ansys验证了改进后结构的正确性,同时对驱动电压和理论灵敏度进行了计算。研究结果表明：在保证直梁正常工作的前提下该设计可将磁强计所需的驱动电压降低到16．5V、在文中设计宽度下灵敏度较原宽度提高了1．35倍。