【硕士】150吨无塔帽塔机结构设计及有限元分析

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内容简介

　　【硕士】150吨无塔帽塔机结构设计及有限元分析　　学科专业： 施工工程 　　授予学位：硕士　　学位授予单位：东北大学　　学位年度：2008　　 塔式起重机是建筑行业中的主要施工设备。近年来随着计算机技术的发展和普及，计算机技术在各行各业中的应用越来越广泛。在机械工业中，传统技术与计算机的结合也越来越紧密。　　 本文以l50吨平头塔式起重机为研究对象，以有限元法和机械动力学为理论基础，运用参数化技术和大型有限元分析软件ANSYS，以起重机最常见的工况进行分析，对该机的强度、刚度和动态特性进行了分析计算。主要研究工作如下：　　 (1)根据1 50吨平头塔式起重机的设计参数，对塔身，起重臂，平衡臂等主要的金属结构进行设计。　　 (2)建立塔机整机有限元模型，利用ANSYS的内部语言APDL以及参数化技术编制了整机结构的有限元参数化建模程序，APDL语言的应用使得有限元分析过程具有重复性与良好的修改性，大大简化了工作量。接着对该起重机常见工况下的静刚度和强度进行了校核。　　 (3)对塔机的动态特性进行了初步分析，编写了模态分析的参数化命令流文件，提取了模态分析中的前8阶固有频率、主振型，并对结果进行了分析，得出塔机的振动属于低频振动。　　 (4)塔式起重机在最大起重力矩处承载最大载荷，对塔机进行优化设计，通过优化合理减少150吨平头塔机的质量。上述工作对塔式起重机设计都起到了积极作用和指导意义。　　

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