單梁橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、隨著物流科技的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷壯大以及自動化的提高，起重機(jī)的重要性越來越得到人們的重視，與此同時，起重機(jī)的設(shè)計方法也逐漸的從傳統(tǒng)的力學(xué)計算方法向現(xiàn)代CAD技術(shù)轉(zhuǎn)變發(fā)展。傳統(tǒng)的設(shè)計主要采用經(jīng)典力學(xué)，進(jìn)行大量的假設(shè)，得出的結(jié)果準(zhǔn)確性差，強(qiáng)度方面有富余或者結(jié)構(gòu)方面易發(fā)生事故。此外，目前國內(nèi)的CAD技術(shù)參差不齊，大多企業(yè)CAD技術(shù)僅僅停留在圖紙的設(shè)計層面上，力學(xué)性能分析還是手工計算，面對橋式起重機(jī)的智能化發(fā)展，橋式起重機(jī)的設(shè)計必須改變傳

2、統(tǒng)的設(shè)計方法。
　　本文首先運(yùn)用三維建模軟件Solidworks建立了單梁橋式起重機(jī)的各個零部件的三維模型，并且定義了相關(guān)參數(shù)，然后將建立的零部件模型進(jìn)行裝配，得到單梁橋式起重機(jī)的三維模型。
　　將建立的橋式起重機(jī)三維模型進(jìn)行合理的簡化后，導(dǎo)入ANSYSWorkbench有限元分析軟件進(jìn)行整機(jī)的結(jié)構(gòu)力學(xué)分析，得出橋式起重機(jī)整機(jī)的應(yīng)力分布和變形情況，發(fā)現(xiàn)橋式起重機(jī)整機(jī)的最大應(yīng)力出現(xiàn)在主梁和端梁的連接處，并且有應(yīng)力集中現(xiàn)象，需進(jìn)

3、行優(yōu)化設(shè)計。利用ANSYSWorkbench軟件中的Design Exploration模塊對主梁和端梁連接處進(jìn)行優(yōu)化分析，得出了設(shè)計參數(shù)隨目標(biāo)參數(shù)整機(jī)質(zhì)量、體積、最大等效應(yīng)力以及最大變形量的響應(yīng)曲面和靈敏度曲線，同時求出了設(shè)計參數(shù)的最優(yōu)解，通過對這些最優(yōu)解的合理化整合，得出一組符合要求的解。
　　最后對優(yōu)化后的單梁橋式起重機(jī)進(jìn)行動力學(xué)驗(yàn)證分析，得出電動葫蘆滿載位于主梁跨中時的固有頻率和振動形態(tài)，分析了單梁橋式起重機(jī)起升貨物突然離