矮寨懸索橋橋梁檢查車的設(shè)計(jì)和靜態(tài)力學(xué)性能分析.pdf

1、矮寨特大懸索橋是長(zhǎng)沙至重慶公路通道、湖南省吉首至茶洞高速公路跨越矮寨大峽谷的一座特大型橋梁,為吉茶高速公路的控制性工程。為了方便矮寨特大懸索橋的檢查、維修,可在橋梁的鋼桁梁下面設(shè)計(jì)、安裝檢查車,滿足維修人員完成對(duì)大橋鋼梁的檢修作業(yè)。
　　本文以鋼桁梁檢查車為研究對(duì)象,針對(duì)矮寨特大懸索橋的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)院的有關(guān)要求,參考相關(guān)文獻(xiàn),確定了檢查車各部分的參數(shù)及規(guī)格,設(shè)計(jì)了矮寨特大懸索橋的橋梁檢查車。采用Pro/ENGINEER軟件建立了檢查

2、車的幾何模型;通過(guò)有關(guān)數(shù)據(jù)接口將在 Pro/ENGINEER軟件下建立的幾何模型導(dǎo)入到ANSYS軟件中;根據(jù)鋼桁梁檢查車的安裝情況及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),選取合適的單元類型及尺寸,對(duì)檢查車整體進(jìn)行了網(wǎng)格劃分,確定了邊界約束條件,建立了檢查車的有限元分析模型。
　　基于有限元方法和結(jié)構(gòu)力學(xué)理論,以有限元分析軟件ANSYS為平臺(tái),對(duì)檢查車的整體及主要部件進(jìn)行了靜力學(xué)分析,獲得了鋼桁梁檢查車整體及主要部件在不同載荷下的應(yīng)力與位移的分布情況,及最大位

3、移、最大應(yīng)力出現(xiàn)的區(qū)域及分布規(guī)律,分析結(jié)果表明檢查車的強(qiáng)度和剛度完全符合設(shè)計(jì)要求,具有足夠的安全系數(shù)。對(duì)鋼桁梁檢查車進(jìn)行了模態(tài)分析,得到了檢查車的固定頻率和振型,研究結(jié)果表明,檢查車的固定頻率和振型滿足設(shè)計(jì)院的要求。論文還對(duì)鋼桁梁檢查車處于不同的載荷分布情況下的模態(tài)進(jìn)行了分析,結(jié)果表明檢查車處于不同載荷分布狀態(tài)下的固有頻率比較接近。本文的分析數(shù)據(jù)和研究結(jié)果為檢查車的制造、安裝提供了可靠的保障,也為后續(xù)類似檢查車的結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供了參考依據(jù)。