基于有限元法桥式起重机主梁应力分析及优化设计

作     者：宋佳雄 郑新梅 刘燕 张少峰 郭宁潮 梁学飞 SONG Jiaxiong;ZHENG Xinmei;LIU Yan;ZHANG Shaofeng;GUO Ningchao;LIANG Xuefei

作者机构：河北工业大学化工学院天津300130 河北省特种设备技术检查中心河北石家庄050091 

出 版 物：《河北工业大学学报》 (Journal of Hebei University of Technology)

年 卷 期：2019年第48卷第1期

页      码：35-43页

摘      要：为了进一步提高50T/10T-16.5m的双梁桥式起重机的结构性能,寻找主梁的最优设计尺寸,对其进行轻量化设计。首先利用ANSYS软件对主梁正常工况和两种特殊危险工况(吊重自由跌落后紧急制动和歪拉斜吊)进行应力分析寻找最危险节点位置,然后对正常工况下主梁进行优化设计,分别以主梁截面尺寸和构件板厚为设计变量、主梁最大应力和最大挠度为状态变量、主梁质量为目标函数建立优化数学模型,最后用ANSYS软件进行优化分析并得到结构最优设计尺寸。结果表明,对桥式起重机不同工况下进行有限元分析,并在此基础上进行截面参数优化设计,明显改善了主梁腹板截面突变处应力集中现象;以最优设计尺寸建立的主梁模型不仅满足强度刚度的要求,而且主梁质量减轻23.1%,从而实现了简化结构、降低重量和制造成本的目的。

主 题 词：有限元分析 桥式起重机 危险工况 优化设计 ANSYS 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.14081/j.cnki.hgdxb.2019.01.007

馆 藏 号：203607201...