基于Ansys及应力测试的铸造起重机疲劳裂纹失效分析

以某钢厂YZS165/40 t-21.5 m型铸造起重机为研究对象,针对其桥架结构的裂纹位置及疲劳情况,研究出现疲劳裂纹的主要原因,建立起重机桥架金属结构的有限元模型,分典型工况进行应力分析,并结合现场的应力测试和焊缝超声波检测,为该起重机及同型号起重机的修复及改进设计提供了理论依据,为铸造起重机金属结构安全评估奠定了基础。     

基于桥式起重机桥架裂纹有限元应力分析

起重机长期处于高负荷工作循环条件下,桥架裂纹故障时有发生。针对这一问题,基于断裂力学理论和有限元分析对不同工况下桥架裂纹进行了仿真分析,揭示了裂纹产生的主要原因,并提出了相应的解决措施。     

450t/80t吊车舱口板开裂机理研究及对策

以某炼钢厂连铸车间炉前450t/80t铸造起重机为研究对象,针对吊车主梁舱口板过渡圆角处出现裂纹的问题,运用有限元技术对铸造起重机桥架结构进行仿真分析。首先对起重机桥架整体CAE建模,并与实测结果进行对比,验证有限元模型正确后对舱口板最危险的工况进行静应力分析。计算结果表明,舱口板最大应力处即为裂纹所在位置。结合实际观察情况,以有限元计算结果为依据,认为舱口板过渡圆角处的局部应力较大且截面框架薄弱是造成该处开裂的主要原因。最后提出加固方案,由计算结果可知加固效果明显。     

双梁桥式起重机桥架有限元模态及谐响应研究

桥式起重机是现代工业企业重要的搬运机械,桥架作为该类起重机重要的组成部分,其力学性能的准确性关系到整机安全。以50 t/10 t双梁桥式起重机桥架为对象,应用有限元软件开展桥架结构模态分析,并基于模态分析结果开展起重机不同工况下的桥架谐响应分析,研究桥架结构的固有特性及其频谱特性。研究结果表明,应用有限元软件开展桥架结构的模态分析,能够较好地反映其固有特性;不同频率简谐载荷作用下的桥架结构谐响应分析则较理想地反映其频谱特性,并且随着小车工作位置的改变而发生变化,为该型桥式起重机桥架结构动态设计及优化提供了依据。     

箱型梁桥架装置的有限元分析

对箱型梁桥架装置进行有限元分析。以桥式起重机的箱型主梁和桥架装置为研究对象,利用有限元分析软件ANSYS对箱型梁和桥架装置进行典型工况的有限元分析。通过三维软件建立有限元模型并导入ANSYS中,针对箱型主梁和桥架装置几种不同工况载荷和约束等条件下进行应力和应变分析,并得到变形图和应力分布图进行刚度和强度分析。随后进行提取4阶固有频率和振型进行模态分析,并对结构影响较大振型进行详细分析和说明。研究结果对箱型桥式起重机的桥架装置的设计提供理论依据。     

基于Pro/E三维建模的桥式起重机桥架有限元分析

采用Pro/E软件建立桥式起重机桥架结构模型,以IGES格式导入有限元分析软件Anays workbench 中进行各工况分析,充分考虑了能代表起重机桥架结构实际极限承载状况的多种载荷组合,对某桥式起重机桥架结构进行静力分析和模态分析,得到桥式起重机桥架结构应力大小及分布状况,其结果为起重机桥架结构的设计提供参考,还为...     

基于瞬态动力学的铸造起重机桥架疲劳裂纹形成寿命研究

铸造起重机是钢铁冶炼工业中重要的起重运输装备,其工况环境恶劣,出现事故引发的危害大,对此类装备进行力学性能及疲劳分析显得尤为重要。文中针对200/63t四梁四轨双小车铸造起重机,建立其桥架三维模型及钢包起升阶段动力学模型。通过仿真获取该阶段钢丝绳的弹性力,并以其为载荷施加于铸造起重机桥架进行瞬态动力学分析。在获取桥架结构应力动态响应的基础上,提取大于阈值σd的应力幅值,并结合损伤力学建立了冲击疲劳损伤演化模型,开展冲击载荷下桥架疲劳裂纹形成寿命研究。结果表明,钢包离地瞬间至其平稳上升的20 s内铸造起重机桥架受到较强的冲击力,建立的冲击疲劳损伤演化模型能较好地估算桥架疲劳裂纹形成寿命,为铸造起重机桥架的结构优化与可靠性设计提供了理论依据。     

铸造起重机工作过程瞬态动力学仿真

通过对铸造起重机进行整个工作过程有限元瞬态动力学分析,根据端梁产生裂纹的原因,针对桥架危险部位的应力特点提出了补强方案,并对该方案进行瞬态动力学仿真,评价其效果。     

450t铸造起重机主梁端部开裂原因分析及改进

通过现场静、动态应力测试,获得钢水接受跨2#450t铸造起重机主梁端部受力状况及应力水平,分析其产生裂纹的原因。运用有限元分析方法,对该起重机桥架进行应力仿真,验证了应力测试结果的正确性和对主梁端部局部进行加强方案的可行性。     

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。     

桥式起重机箱型主梁典型缺陷应力集中分析

建立了起重机箱型主梁的有限元力学模型,利用ANSYS分析软件对同一工况、同一位置的裂纹在外载作用下的应力集中系数进行分析。讨论了偏轨箱型主梁在有圆孔或裂纹的情况下的应力集中系数及其对强度的影响,为桥架的应力集中及强度分析提供了有用的数据。     

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。     

桥式起重机主梁端部剪应力的有限元计算与测试分析

应用有限元分析程序,对桥式起重机主梁端部剪应力进行计算分析,研究了桥式起重机剪应力的分布规律。在介绍桥式起重机剪应力测试方法的基础上,对实测结果和有限元计算结果进行了对比分析,其结果对桥式起重机的优化设计具有重要意义。     

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。     

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。     

基于ANSYS的起重机吊钩优化设计

以有限元分析软件ANSYS为主要工作平台,建立了桥式起重机起重吊钩的三维模型,根据实际工况对其约束与载荷作了有效的处理,并对其强度进行了有限元分析,得到了吊钩应力和位移的分布规律,揭示了吊钩工作的危险截面。并在有限元分析的基础上,在保证吊钩安全的前提下,对吊钩的厚度进行了优化,将优化前后的结果进行了比较。优化后吊钩的尺寸更加合理,并达到了减轻吊钩重量的目的。分析和优化结果对起重机吊钩的结构设计提供了科学合理的参考依据。     

20000t桥式起重机吊装应力测试与分析

介绍了20 000 t桥式起重机及双梁多吊点吊装方式,通过在吊装过程中的实际应力测试,分析了起重机在吊装过程中,吊装延伸板与被吊结构物的应力分布,并将应力测试结果与有限元分析结果进行了对比,进而为重型吊装工艺设计和吊装强度分析工作提出了几点建议.