基于ANSYS的门机金属结构系统动态特性分析

以某门式起重机金属结构系统为例,利用有限元软件ANSYS分析了其动态特性。通过分析得出如下结论:当起重小车位于主梁跨中和悬臂端时,整机金属结构系统对应的各阶模态振型均表现一致,其中,第四阶模态为整机结构在垂直方向的振动,当小车位于主梁跨中时,对应的固有频率值为3.033 Hz,即其动态性能满足国家标准的要求。分析结果为该起重机动态性能的优化奠定了基础。     

基于Ansys的门式起重机主梁优化设计

针对门式起重机金属结构在设计制造时存在的材料浪费以及引发的一系列问题,以50 t-30 m轨道式集装箱门式起重机为例,基于Ansys的参数化设计语言APDL平台对起重机金属结构进行参数化建模,针对满载小车位于主梁跨端最危险位置时的工况进行了有限元数值模拟,进一步利用Ansys的优化功能,定量对主梁截面参数进行优化,完成了主梁的减重设计。在满足设计要求的前提下,优化结果较原设计方案最大等效应力增加5.52%,最大变形增加25%,质量减少12.4%,减重效果十分显著,为起重机金属结构和类似结构优化设计提供了参考。     

某160t桁架式双梁门式起重机静态和动态特性研究

基于ABAQUS分析软件建立了某160 t桁架式双梁门式起重机的三维结构模型,并对其在典型工作位置和载荷条件下的静态强度、刚度和动态特性进行了分析和校核,同时还综合考虑了起升质量、起吊位置、单/双小车和小车刚性等因素对模态性能的影响,并且校核了该系统的动态刚度,结果表明:前14阶固有频率范围为1.39~15.63 Hz,对应的模态振型主要沿着、垂直和绕着主梁导轨的方向,该起重机的动刚度为4.5 Hz,略高于规定的4 Hz。此外,进行振动分析时,需要同时考虑小车质量及其对整体刚性的影响,而起升质量下降,固有频率明显增加,双车协同作业对起重机系统振动特性规律的影响较为复杂,当小车处于距离梁端L/6时,前几阶固有频率均增大。分析结果对该起重机的可靠性分析和改进型设计有实际参考价值,同时为其他的工程机械设计分析提供了可行的方法和手段。     

基于有限元分析的起重机主梁结构设计与优化

以32T门式起重机箱型主梁为研究对象,运用经典强度理论对主梁进行结构设计,并利用NX完成其三维实体建模,导入ABAQUS有限元软件中进行静力学分析,对小车满载运行至主梁跨中和悬臂端两种工况进行静强度和刚度分析。在此基础上,对主梁截面的几何参数进行优化处理,并对其优化后的力学模型进行模态分析,提取其前6阶模态固有频率及振型,分析主梁工作中产生的振动情况,验证优化结果,研究成果可为起重机金属结构的设计和改进等提供良好的参考依据。     

门式起重机蒙皮式结构系统动态特性分析

考虑起重机的动态特性,利用有限元分析软件ANSYS对门式起重机蒙皮式结构系统进行模态分析,确定影响结构动态性能的关键模态频率,并对门式起重机蒙皮式结构冲击振动进行瞬态动力学分析。用ANSYS软件仿真分析门式起重机蒙皮式结构系统起升的运动过程,得到门式起重机在起升过程中受到冲击载荷作用时主梁跨中垂直方向位移随时间变化的响应规律,并提取出最大动位移,从而计算出动载系数,为门式起重机蒙皮式结构的设计提供理论依据。     

特殊结构起重机用PMSM转子和主梁的刚强度分析

提出了一种起重机用永磁同步电动机的特殊结构,研究卷筒电机一体化结构下,细长型永磁电机和起重机主梁的机械特性。利用ANSYS Workbench有限元软件对电机的转子(卷筒)及主轴进行刚强度分析,并研究不同壁厚及长度对卷筒刚强度的影响规律,在有限元分析的基础上,减小卷筒壁厚以减轻自重,以降低生产成本。并对其对应的主梁结构进行刚强度分析,计算最危险工况(小车满载位于跨中)时的应力位移分布,并提出可行的措施以解决应力集中问题,为后续主梁的结构优化提供帮助。     

基于移动载荷法和移动质量法的起重机主梁动态响应研究

为了研究移动载荷法和移动质量法在求解挠度响应时的差异,利用移动载荷法和移动质量法分别建立龙门起重机主梁的动力学方程,通过有限元方法模拟主梁的动态响应,并与数值结果进行对比,验证动力学方程的正确性。在小车运行速度加快、吊载质量增大的情况下,通过两种方法求取主梁的最大挠度,并进行对比。结果表明:对于龙门起重机而言,梁跨中的最大挠度并非发生在小车运动到跨中位置时,而是在跨中位置的前后;当小车运行速度加快、吊载质量增大时,通过两种方法得到的主梁最大挠度偏差很小。通过研究确认,在工程实际中,可以采用较为简单的移动载荷法分析起重机主梁的动态响应。     

电动单梁起重机刚度的计算及静态测量

电动单梁起重机刚度的计算及静态测量安顺起重运输设备厂吴长江从１９９５年开始实施的ＪＢ／Ｔ１３０６－９４《电动单梁起重机》标准，对起重机的动态刚性作出了规定：“当用户有要求时，按以下规定进行校核：小车位于跨中时，主梁满载自振频率应不小于２Ｈｚ”。从该项...     

门式起重机主梁静动态特性分析

主梁是门式起重机的重要组成部分,其静动态特性在一定程度上影响着整机的工作性能。以某单梁门式起重机主梁为研究对象,借助有限元软件ANSYS对其开展静、动态特性分析。通过静态分析可知,该起重机主梁在工作载荷作用下,绝大部分区域承受的最大工作应力小于材料的许用应力。通过动态特性分析得出了该主梁结构的前6阶模态固有频率及振型,其中,第4阶模态对结构的动态响应影响较大。分析结果为该门式起重机主梁结构的优化提供了依据。     

等高线法的桥式起重机主梁损伤识别

起重机金属结构在长期使用下形成的疲劳损伤对起重机的安全生产造成严重影响。基于ANSYS有限元分析软件,建立了桥式起重机金属结构有限元模型,并对结构主梁进行了不同损伤情况下的模态分析,根据起重机主梁在不同损伤工况下的同阶及不同阶模态频率的不同,使用前三阶模态频率结合等高线相交理论方法,直观、定量地得到起重机主梁裂纹存在的位置和裂纹的损伤程度,并通过数值仿真案例验证了该方法的有效性。     

基于灵敏度附加目标函数的起重机主梁稳健优化设计

针对存在于起重机金属结构设计中的不确定性因素,提出了一种基于灵敏度分析的起重机金属结构稳健优化设计方法,建立了基于灵敏度附加目标函数及灰色关联度理论的起重机金属结构多目标稳健优化设计模型。以某桥式起重机主梁为研究对象,在对其各性能进行灵敏度分析的基础上,结合Matlab优化工具箱,应用该模型进行起重机主梁的稳健优化设计,结果显示:当考虑结构的非确定性因素时,所构建的稳健优化设计模型和灰色关联度的多目标优化解法可以在保证起重机主梁稳健及安全的前提下实现结构的轻量化设计,为其它复杂结构的稳健优化提供一定的技术指导。     

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。     

桥式起重机的动力学模型与仿真计算

根据桥式起重机结构,建立了动力学系统模型,以小车在跨中吊重突然离地这一工况为例,用振型叠加法获得了系统动态特性的数值解,并以实例编程仿真,得到主梁跨中的动应力响应和动载系数,符合工程精度.     

基于Ansys的新型铁路架桥机主梁模态分析

依据250 km/h和350 km/h高铁路线架桥的需求,提出了一个新型铁路架桥机金属结构设计方案。主梁在架桥机中起承担起吊梁片的功能作用,是架桥机一个重要部件。采用有限元大型结构分析软件Ansys对架桥机主梁结构进行模态分析,计算出架桥机主梁各阶固有频率及相应振型。结果表明,架桥机主梁水平与垂直基频大于控制值,设计满足动态要求。对于主梁最大振幅出现的位置,主梁设计时应加强对应部位的强度和刚度,从而达到对主梁金属结构的合理设计。     

通用桥式起重机金属结构设计与验证

首先介绍了金属结构在起重机领域的重要性,根据桥式起重机金属结构载荷与载荷组合表对其结构基于许用应力法设计中的载荷计算作了详细介绍。分析了在桥式起重机结构设计中主梁截面所需验证的危险点以及对应的强度、刚度及稳定性,并对其进行了结构验证。应用实例分析表明,起重机金属结构的载荷与载荷组合表对起重机的结构设计及验证起到了重要作用。     

基于ABAQUS铸造起重机主梁模态分析

利用大型有限元软件ABAQUS对某公司YZS14060吨铸造起重机主梁结构进行模态分析,分析了主梁在起重机工作过程中产生的振动情况。提取其前10阶模态固有频率与对应的振型,并对其进行分析,得到了较为准确、直观的结果,为此类产品日后改造生产提供重要参考。     

垂直主梁倾翻铸造起重机

铸造起重机一般为四梁双小车结构,主要用于炼钢车间吊运铁水包和钢水包,且铁水包和钢水包的耳轴方向在整个流程中保持不变,翻包时只能平行主梁方向倾翻。但是,当铁水包和钢水包的耳轴方向需要旋转90°时,必须采用四梁双小车吊钩旋转铸造起重机。为解决这一问题,开发设计了双主梁单小车垂直主梁倾翻铸造起重机,其结构特点是主、副钩排列由传统的平行主梁改为垂直主梁,且主、副起升机构布置在同一小车上。用该机型替代四梁双小车吊钩旋转铸造起重机,既能满足工艺要求,又可节省设备和厂房投资。     

桥式起重机主梁的承载挠度计算

按照桥式起重机质量分等JB/ZQ8001—89对主梁挠度的规定:起重机工作级别为A3～A6,y_c≤S/800;如为A7和A8,y_c≤S/1000(S为起重机跨度)。y_c指满载小车停在跨中时,主梁由于额定起升载荷和小车自重在跨     

桥式起重机箱形主梁的失效形式及案例分析

桥式起重机能够适应多种环境作业,降低工人作业难度,提升工作效率,其主要承载部件为主梁,为了保证桥式起重机安全高效的施工作业,主梁金属结构的可靠性尤为重要。文章介绍了桥式起重机箱形主梁金属结构,梳理分析了其常见的失效形式及主梁金属结构状态检测,并结合实际检验案例,提出检验注意事项,以期为桥式起重机箱形主梁金属结构的有效检验提供参考,为设备的安全使用提供保障。     

塔式起重机自振特性分析

以某塔式起重机金属结构为研究对象,利用有限元软件ANSYS对其金属结构的自振特性进行分析,通过模态分析获取该结构的自振频率及振型。通过分析得出了该塔式起重机金属结构在非工作状态下的前六阶固有频率和各阶模态表现,研究结果为该塔式起重机金属结构的动力学优化提供了理论基础。