QTP100平頭塔機起重臂結構設計與分析.pdf

1、塔式起重機是建筑行業(yè)中的一種重要起升設備,新型平頭塔式起重機因安裝方便、起重臂受力特性好等優(yōu)點廣受用戶青睞。為適應市場發(fā)展需求,湘潭某塔式起重機生產企業(yè)開展了QTP100平頭塔式起重機的研制工作,本人承擔了其起重臂的設計任務。本論文在分析起重臂所受各種載荷的基礎上,開展了平頭塔式起重機起重臂設計計算、起重臂有限元模擬分析以及結構優(yōu)化等工作。
　　(1)介紹了國內外平頭塔式起重機的發(fā)展情況及研究現(xiàn)狀,分析了起重臂在各種工況條件下所受

2、載荷及其處理方法,比較了極限狀態(tài)應力法和許用應力設計法的區(qū)別,得出了初步結構計算中采用許用應力法較為合適,而在非線性有限元模擬分析中,采用極限狀態(tài)應力法其分析結果更為合理的結論;
　　(2)綜合應用結構力學、理論力學、材料力學等知識,結合平頭起重臂實際結構特點建立力學模型,對起重臂所受的各種載荷進行計算整合并將其轉化為各桿件所受的直接拉壓力,根據(jù)各桿件所受的拉壓力并結合穩(wěn)定性要求計算出桿件所需幾何尺寸,最終完成了QTP100起重臂

3、結構的設計計算;
　　(3)應用ANSYS APDL語言建立了起重臂參數(shù)化有限元模型,運用極限狀態(tài)應力法對起重臂進行了兩種工況的有限元模擬計算,模擬結果顯示起重臂各受載部件強度均符合設計要求,初步驗證了設計計算的合理性;
　　(4)進行了起重臂應力測試試驗,獲得了其上各關鍵點的應力值,結果顯示起重臂整體強度滿足要求,驗證了設計計算的正確性,試驗結果與采用極限狀態(tài)法模擬的結果基本吻合,證明了平頭起重臂的有限元分析中,運用極限狀