摘要: |
本论文借助有限元软件ANSYS探讨、研究了一种新型大吨位双回转铁路起重机的底架结构。根据该机的工作特点,提出了一个初始方案,通过用ANSYS分析,根据分析结果对其结构进行改进,使应力分布合理。
本论文首先对国内外铁路和铁路起重机的发展作了介绍,然后介绍了铁路起重机底架的传统算法和有限元算法,并介绍了有限元软件ANSYS及本文采用的两种单元。本文分析了大吨位、双回转铁路起重机底架的特点,设计了初始方案,然后以有限元分析软件ANSYS为工具对底架就几种危险工况进行了分析,并根据分析结果对结构进行改进,使之满足要求,解决了大吨位双回转铁路起重机国产化的一个重要难题。
前人在分析底架方面有的用SAP5,有的用SOLIDWORKS,也有的用ANSYS分析,他们或者对底架1/4进行建模,或者固定支撑圈,从支腿处加载,还没有人把支撑油缸考虑在内,故计算结果误差较大。本论文采用底架、支腿、销轴、牵引梁、支撑油缸等单独建模,然后组装为一整体,在回转支承处运用APDL语言对变载荷进行加载,约束四个支撑油缸下表面中心的节点,这样能够比较真实地反映实际工况。在研究成功第一套底架方案的设计和改进后,本文又探讨了几种方案,并对整体箱型底架结构在有限元参数化建模、优化设计方面进行了研究,研究结果表明这种整体箱型底架结构是大吨位双回转铁路起重机底架的发展方向。
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