橋門(mén)式起重機(jī)模擬加載測(cè)試系統(tǒng)研究.pdf

1、橋門(mén)式起重機(jī)作為特種安全設(shè)備，其結(jié)構(gòu)通常會(huì)由于設(shè)計(jì)不合理、工作方式不正確、工作條件惡劣等原因造成變形過(guò)大、主梁斷裂、振動(dòng)劇烈甚至整機(jī)垮塌等現(xiàn)象，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。由于受到財(cái)力狀況、檢測(cè)設(shè)備、檢測(cè)場(chǎng)地等因素的制約，對(duì)大型起重機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)額定起重量加載測(cè)試難度較大。若采用有限元分析技術(shù)對(duì)大型起重機(jī)進(jìn)行模擬加載分析，則需對(duì)各類起重機(jī)進(jìn)行重復(fù)建模，耗時(shí)長(zhǎng)、重復(fù)性高、效率低。模態(tài)分析技術(shù)、靈敏度分析技術(shù)、可靠性分析技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟并廣泛

2、應(yīng)用于汽車、航空、航天、機(jī)械結(jié)構(gòu)、建筑等工程領(lǐng)域，這為起重機(jī)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)分析和可靠性分析提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)踐依據(jù)。
　　本文綜合Visual Basic和ANSYS軟件研制了橋門(mén)式起重機(jī)模擬加載測(cè)試系統(tǒng)，并在此系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對(duì)橋門(mén)式起重機(jī)進(jìn)行靜力學(xué)分析、模態(tài)分析、結(jié)構(gòu)靜動(dòng)態(tài)特性靈敏度分析、可靠性及靈敏度分析。主要工作如下：
　　1.將ANSYS軟件強(qiáng)大的分析功能嵌入至Visual Basic代碼中，研制完成了橋門(mén)式起重機(jī)模擬加載

3、測(cè)試系統(tǒng)，應(yīng)用此系統(tǒng)可方便、快捷、高效地完成橋門(mén)式起重機(jī)的模擬加載分析，降低測(cè)試費(fèi)用，縮短分析周期，提高工作效率。
　　2.在模擬加載測(cè)試系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對(duì)橋門(mén)式起重機(jī)進(jìn)行靜動(dòng)態(tài)特性分析，獲取橋門(mén)式起重機(jī)各工況剛度、強(qiáng)度值，主梁跨中滿載自振頻率，豎直方向振幅及其振型，并判斷其是否符合規(guī)范要求。
　　3.對(duì)橋門(mén)式起重機(jī)進(jìn)行靜動(dòng)態(tài)特性靈敏度分析，獲得靜動(dòng)態(tài)特性對(duì)各結(jié)構(gòu)參數(shù)的靈敏度值，分析得到靜動(dòng)態(tài)特性值對(duì)各結(jié)構(gòu)參數(shù)的敏感程度，并在一

4、定程度上為結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供參考依據(jù)。
　　4.利用ANSYS軟件的概率分析功能對(duì)橋門(mén)式起重機(jī)進(jìn)行有限元可靠性及可靠性靈敏度分析，獲取橋門(mén)式起重機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)在一定攝動(dòng)范圍內(nèi)的失效概率，各靜態(tài)特性值的均值曲線、累積密度函數(shù)曲線、對(duì)各結(jié)構(gòu)參數(shù)的靈敏度分布圖及靈敏度值。為橋門(mén)式起重機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了理論依據(jù)，具有較大的參考價(jià)值。
　　本論文選題結(jié)合國(guó)家質(zhì)檢總局科技計(jì)劃項(xiàng)目(T2010-SCQTS-0060)，研制的橋門(mén)式起重機(jī)模擬加載測(cè)試系