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.     

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。     

基于时变可靠性的桥式起重机主梁参数化设计

为提高我国起重机产品的安全可靠性水平,根据桥式起重机的工作特点,针对静态可靠性方法在评估结构可靠度时没有考虑金属结构抗力和载荷效应随时间变化的情况,采用时变可靠性分析理论,结合 Visual C＋＋6.0开发环境中的 MFC,集成 ANSYS 二次开发语言 APDL,研发了桥式起重机主梁参数化建模设计软件,为桥式起重机主梁结构时变可靠性分析提供了一种可行的方法。经验证,时变模型能更好地反映结构的实际可靠度,同时也证明了时变模型的合理性。     

基于MSC.Patran/Nastran的桥式起重机主梁优化设计

针对现行主梁设计中存在的结构笨重、材料浪费严重的问题,基于MSC.Patran平台,构造某型桥式起重机箱型主梁模型,应用MSC.Nastran对其进行结构和受力分析;以主梁各板厚度为优化变量,以强度和刚度指标为约束,应用MSC.Nastran提供的优化方法,进行以主梁结构轻量化为目标的优化计算,得到合理的优化结果。对我国桥式起重机的现行设计方法进行了一些改进和探索。     

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。     

基于HyperWorks形状优化的桥式起重机主梁轻量化设计

以某桥式起重机为研究对象,基于HyperWorks形状优化技术对桥式起重机主梁轻量化设计进行了研究。首先,建立桥式起重机的有限元模型,对其进行有限元分析。其次,以体积分数最小为目标函数,以起重机主梁的高度、宽度为设计变量,应力、应变能、模态为约束,建立优化数学模型,对起重机进行轻量化设计,并对优化后的起重机主梁进行整体稳定性验证。     

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.     

基于HyperWorks形状优化的桥式起重机主梁轻量化设计

以某桥式起重机为研究对象,基于HyperWorks形状优化技术对桥式起重机主梁轻量化设计进行了研究。首先,建立桥式起重机的有限元模型,对其进行有限元分析。其次,以体积分数最小为目标函数,以起重机主梁的高度、宽度为设计变量,应力、应变能、模态为约束,建立优化数学模型,对起重机进行轻量化设计,并对优化后的起重机主梁进行整体稳定性验证。     

CAE技术在起重机械设计中的应用

以某桥式起重机为研究对象,基于HyperMesh对桥式起重机主梁结构分析进行了研究。首先,建立桥式起重机的几何模型;其次,建立其有限元模型;最后,进行应力分析。研究所得结果为起重机强度与刚度评价以及结构优化提供了依据。     

基于ANSYS的桥式起重机多目标动态优化设计

针对目前桥式起重机设计大多以静强度作为主要设计准则,设计模型修改困难等问题,以浙江金港船业的10t-34．5m桥式起重机整体结构为设计原型,采用有限元法动态分析理论,建立系列通用的桥式起重机有限元参数化模型,并对其进行动态分析,分析结果作为优化设计模型的目标函数。采用改进的非支配排序遗传算法（NSGA—Ⅱ）,对结构进行多目标动态优化设计,有效减轻了桥式起重机的质量,提高了桥式起重机金属结构的动态性能,为桥式起重机的设计提供了一定的理论依据。     

通用桥式起重机结构优化设计及计算软件的开发

目前,国产通用桥式起重机结构设计计算大多数仍采用经验设计,不能将设计人员从大量繁琐的重复劳动中解放出来.为此,采用许用应力和极限状态设计法分别对通用桥式起重机进行结构分析,建立优化数学模型,采用正交网格法进行参数优化,以Widows为平台,VC++6.0为开发工具,采用面向对象的方法开发出一款既可以进行桥式起重机结构优化设计,又可以进行载荷及应力验算的软件.为企业提供既可学又高效的设计计算工具.     

基于SolidWorks的桥式起重机桥架结构设计及分析

利用三维设计软件SolidWorks对桥式起重机的桥架进行三维建模设计,并通过应用SolidWorks软件内部自带的有限元分析插件Simulation对所设计的桥架进行强度、刚度、模态及屈曲稳定性分析,评价其结构方案是否符合国家安全要求.     

基于模糊优选模型的桥式起重机节能评价

根据桥式起重机在“全生命周期”中的能耗状况,提出了桥式起重机节能评价指标体系,运用粗集理论知识对桥式起重机节能评价指标体系进行指标约简,约简后得到优化的桥式起重机节能指标体系并求得各指标权重。运用模糊优选理论建立桥式起重机节能评价模型,利用该模型对桥式起重机的能耗进行评价。选取5个不同设计、不同材料的桥式起重机,对其能耗优劣进行计算和分析,得到桥式起重机节能最优的设计,同时为桥式起重机设计制造提供参考意见。     

桥式起重机桥架结构参数化设计与有限元分析

针对桥式起重机桥架结构的设计计算,采用参数化和命令流相结合的方法,建立桥架结构模型,解决了模型修改困难的问题,并对建立的模型进行有限元分析。该成果对桥式起重机系列产品的结构设计具有较好的实际应用价值。     

基于有限元分析的起重机主梁优化设计

介绍了将优化设计技术以及有限元方法与企业产品设计相结合,开发桥式起重机桥架金属结构优化设计软件,针对企业生产实际情况。运用经过实践验证后的优化程序,在保障产品安全的情况下,优化桥式起重机金属结构,提高产品的性价比。     

桥式起重机桥架结构的计算机辅助设计

介绍桥式起重机金属结构计算机辅助设计系统的软、硬件组成、主要功能和结构特点。阐述研制该系统的基本方法和ＡｕｔｏＣＡＤ界面技术。作为商业软件，该系统实用、方便，是起重机设计和研究人员的理想工具。     

桥式起重机桥架箱形主梁的优化设计

桥式起重机桥架箱形主梁的传统设计一般采用偏于保守的简化计算方法,并且选用比较大的安全系数,所设计出的箱形主梁往往在一定程度上存在结构笨重、部分材料浪费和造价过高等问题,导致整机的性价比降低。本文应用 ANSYS 软件的优化设计模块,对起重机桥架的箱形主梁结构进行了优化设计分析。应用 ANSYS 软件的 APDL 语言,建立箱形主梁的参数化有限元模型,选取其截面尺寸作为设计变量,对其截面参数进行寻优,在满足其强度和刚度要求的前提下,使其质量减小,性价比提高。