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转台是铁路起重机的关键结构件之一，它是一种三维受载的大型空间板梁结构，受载状况和结构型式均较复杂。利用有限元方法，采用空间板单元，辅以实体单元的力学计算模型，运用结构分析软件ANSYS对转台结构进行有限元建模及应力、应变计算，得到了转台的应力、应变分布情况，验证了初始设计的可靠性，并为转台结构的改进提供了依据。 相似文献
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大型化、高速化逐渐成为起重机的一个发展趋势,这些都会加剧整机的动态响应。为研究铁路起重机箱型伸缩吊臂在吊重被突然提升离地与吊重悬空静止开始起升两种工况真实动态特性,引入了钢丝绳阻尼系数,建立了运动微分方程,推导出相应工况整个过程的动态载荷的理论公式。公式表明载荷为绕固定值上下振动、振幅不断衰减的周期函数。据此在ANSYS Workbench中建立了铁路起重机箱型伸缩吊臂有限元模型,采用模态叠加瞬态动力学分析法详细研究了不同载荷频率与吊臂固有频率比值对吊臂最大应力的影响,得出频率比与最大应力关系曲线。结果表明,即使动载荷振幅衰减速度较快,在共振区吊臂最大应力同样会超过材料的屈服极限。 相似文献
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以最大起重力矩为2 888t·m的双回转铁路起重机底架为研究对象,对其进行基于ANSYS的有限元分析和结构优化设计。在前人研究的基础上,采用底架与支腿耦合的方式,以底架几个主要结构尺寸和板厚为设计变量,将底架应力和挠度作为状态变量,对其在几种危险工况下进行优化并利用所有工况进行验算,综合各优化结果进行圆整,最终得到底架优化后的结构参数值。充分发挥出材料的机械性能,有效地实现了轻量化设计,证明了底架结构尺寸优化的必要性,为今后大吨位双回转铁路起重机底架结构的设计研究提供了新的思路。 相似文献
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吊臂滑块接触非线性的研究与计算是起重机整个吊臂系统设计计算中至关重要的一部分。梨形截面伸缩吊臂因其具有良好的抗屈曲性能已在超大吨位起重机中有所应用,研究其滑块接触非线性问题对大吨位起重机的设计具有一定的指导与借鉴意义。在有限元前处理软件Hyper Mesh中通过粗化吊臂整体网格、细化局部接触区域网格,获得了质量优异的吊臂网格,保证了计算精度。针对以上有限元模型,在ADINA软件中建立8组接触组,以Beam单元模拟油缸,使用End Realese命令释放Beam单元绕X'方向旋转自由度以模拟油缸端部铰接。合理利用Rigid Links功能,计算模拟出了吊臂整体与滑块上的应力分布规律。采用Hyper Mesh与ADINA相结合的伸缩吊臂计算与研究方法,可充分发挥两种软件的优点,对大吨位起重机的设计计算具有一定的工程实际意义。 相似文献
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介绍了铁路起重机转台的传统结构及用箱形结构代替传统的高墙板结构,将原配重的四边形伸缩臂改为六边形,并采用搭接的方式实现伸缩配重基本臂的作用的方法。以便能更充分地利用材料,提高铁路起重机转台的性能,并达到减轻自重的目的。利用有限元方法,采用板壳单元和实体单元建立有限元模型,运用有限元分析软件ANSYS对新设计的转台结构进行应力、应变计算,得到应力、应变分布情况,从而验证了新型转台结构的可靠性。 相似文献
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建立了某车身地板结构动力学有限元模型,通过分析自由模态固有频率和多点激励下频率响应,验证了车身地板数值分析模型的有效性。以地板结构各激励点最大振动速度的平方和最小化作为目标函数,建立了多目标拓扑优化模型。通过解读优化结果,提出了地板结构改进方案。改进后的车身地板结构各阶自由模态固有频率增加达10%以上,各激励点速度响应大大降低,NVH特性明显提高。研究表明,减小振动速度的多目标拓扑优化设计是一种改善车身NVH特性的有效方法。 相似文献
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焊接卷筒是大型起重机中应用最为广泛的一种结构形式。它是直接影响起重机卷绕装置如起升机构、变幅机构、牵引机构等工作特性及其制造成本的关键零部件,其设计和制造一直倍受起重机行业的技术人员关注在分析传统卷筒壁厚设计的基础上,对起重机卷筒进行了有限元分析。以起重机实际应用的卷筒为例进行计算,基于ANSYS分别对单层和多层卷绕的卷筒进行了有限元优化设计,发现常规的理论设计比较保守,在安全的基础上,对卷筒壁厚,直径,长度,挡边,卷筒毂位置等各方面的结构参数进行了优化,有效地减轻了卷筒的重量。在结构方面特别对于大吨位起重机多层卷绕比单层卷绕更能实现卷筒的轻量化。 相似文献
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利用有限元方法,采用板壳单元和实体单元建立有限元模型,运用有限元分析软件ANSYS对新设计的160t铁路起重机转台结构进行应力、应变计算,得到应力、应变分布情况,从而验证了新型转台结构的可靠性。 相似文献
