摘要：某水电站主厂房450 t+450 t桥机具有起升容量大、跨度大的特点,为保证桥机的功能性、安全性,对桥架结构的主梁端部与大车运行机构组合位置进行了结构优化设计。传统的力学公式难以准确地进行应力、变形等方面的计算。根据桥机桥架的结构和尺寸参数,利用Inventor三维软件进行全模型等比例建模,并导入Workbench有限元软件,结合该桥机的载荷状态进行应力及变形等方面的静力学计算,得出桥架结构在不同载荷状态下起升小车处于跨中和跨端的应力分布和变形分布。结果表明,该桥架结构在不同载荷状态下的强度、刚度等指标均满足相关规范的规定及用户的要求,并为进一步对桥架结构进行优化设计提供了参考依据。

摘要：以在建的全球最大启闭容量的白鹤滩水电站坝顶10 000 kN/500 kN双向斜拉门式启闭机为例,运用Inventor软件建立门架结构模型,运用Workbench软件完成门架结构在斜拉载荷作用下的预应力模态分析,得到门架结构前12阶固有频率和对应的振型结果。研究结果表明:门架结构的动刚度满足要求,且启闭小车起升电动机和卷筒产生的外部激励力不易使门架结构产生共振现象,动力学设计合理。

摘要：提升吊耳是整体液压顶升装置中的关键受力结构,采用有限元静力学方法对其进行受力计算,得到各零部件及焊缝处的应力分布,由强度结果可知:富裕度较大,需进行结构优化设计。首先对提升吊耳进行敏感度分析,筛选出对目标结果影响较大的设计变量,进一步完成响应面分析,生成Kriging类型的响应面,最后采用MOGA(多目标遗传算法)迭代计算后寻得最优设计点。按照优化后的设计变量更新计算模型,并完成有限元静力学计算,得到各零部件及焊缝的等效应力分布,分析后得出:优化后的计算模型强度满足标准要求,且质量降低约41.7%,优化效果显著。