門(mén)座起重機(jī)組合臂架系統(tǒng)強(qiáng)度和動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、傳統(tǒng)的起重機(jī)設(shè)計(jì)，在完成功能設(shè)計(jì)后，為了驗(yàn)證方案，通常要制造物理樣機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，當(dāng)通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)，重新回頭修改設(shè)計(jì)并再用樣機(jī)驗(yàn)證。通過(guò)多次反復(fù)的設(shè)計(jì)-試驗(yàn)-設(shè)計(jì)過(guò)程，產(chǎn)品才能達(dá)到要求的性能。一般而言，這一過(guò)程是冗長(zhǎng)的，并且成本高昂，尤其是對(duì)于門(mén)座起重機(jī)等結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型設(shè)備。近年來(lái)，隨著有限元法和虛擬樣機(jī)技術(shù)的日益成熟，出現(xiàn)了許多大型的面向工程應(yīng)用的有限元分析軟件和虛擬樣機(jī)分析軟件，利用這些工具，可以用計(jì)算機(jī)模擬起重機(jī)承受的各種載荷及約

2、束條件，以及系統(tǒng)在特定工況下的動(dòng)力響應(yīng)，同時(shí)得到仿真輸出結(jié)果，以此來(lái)評(píng)估和推斷實(shí)際運(yùn)行的各種數(shù)據(jù)。這對(duì)于加快起重機(jī)的設(shè)計(jì)周期、降低成本，具有重要的意義。 基于虛擬樣機(jī)技術(shù)，本文首先利用I-DEAS軟件和ADAMS軟件做為建模和動(dòng)力學(xué)分析平臺(tái)(臂架系統(tǒng)強(qiáng)度利用I-DEAS完成，動(dòng)力學(xué)分析采用I-DEAS和ADAMS協(xié)同仿真)，建立某型號(hào)門(mén)座起重機(jī)臂架系統(tǒng)模型，然后結(jié)合起重機(jī)真實(shí)工作狀況以及相關(guān)參考資料，利用有限元法進(jìn)行了較為系統(tǒng)的

3、強(qiáng)度分析，得到了臂架系統(tǒng)主要部件的應(yīng)力分布情況；同時(shí)考慮到門(mén)座起重機(jī)臂架系統(tǒng)尺寸較大，不能忽略部件柔性對(duì)動(dòng)態(tài)性能的影響，所以在論文中進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析時(shí)建立了臂架系統(tǒng)的剛?cè)狁詈夏Ｐ?，進(jìn)行了剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)仿真，得到起重機(jī)運(yùn)行過(guò)程中臂架系統(tǒng)主要部件的動(dòng)力響應(yīng)數(shù)據(jù)。 本文的研究結(jié)果表明，利用有限元法進(jìn)行門(mén)座起重機(jī)臂架系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值，該門(mén)座起重機(jī)臂架系統(tǒng)能夠滿足強(qiáng)度要求；同時(shí)論文的研究也表明利用虛擬樣機(jī)技術(shù)進(jìn)行臂架系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真