大承載能力連鑄鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)主要結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、連鑄機(jī)作為鋼鐵生產(chǎn)中間環(huán)節(jié)的重型設(shè)備，對(duì)提高鋼產(chǎn)量起著十分重要的作用。鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)是連鑄機(jī)的組成部分，它是鋼包的支撐和承運(yùn)設(shè)備。升降支臂是鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)的主要工作部件。國(guó)內(nèi)大承載能力鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)全部依靠引進(jìn)，因此對(duì)大承載能力鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)升降支臂的計(jì)算與研究，對(duì)國(guó)內(nèi)自主設(shè)計(jì)大承載能力鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文主要利用有限元方法及ANSYS軟件對(duì)連鑄機(jī)鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)升降支臂進(jìn)行了強(qiáng)度計(jì)算及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，研究結(jié)果對(duì)升降支臂的設(shè)計(jì)具有一定的

2、指導(dǎo)意義。
　　 本文主要作了以下工作：
　　 (I)升降支臂主要承受沖擊載荷作用，因此本文首先對(duì)設(shè)計(jì)中的動(dòng)載荷沖擊系數(shù)進(jìn)行理論研究，得出了比較科學(xué)和符合實(shí)際的計(jì)算方法。
　　 (2)忽略焊接缺陷對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響，在SolidWorks中按零件對(duì)升降支臂進(jìn)行實(shí)體建模，利用通用的Pararsolid參數(shù)實(shí)體文件格式將實(shí)體模型導(dǎo)入ANSYS中，使用soIid45單元對(duì)模型進(jìn)行自由網(wǎng)格劃分，根據(jù)升降支臂周?chē)鷺?gòu)件的沖擊力

3、，對(duì)模型施加合理的邊界條件，并考慮重力的影響，進(jìn)行升降支臂的變形和應(yīng)力計(jì)算。
　　 得到?jīng)_擊力作用下升降支臂的變形和應(yīng)力分布規(guī)律。
　　 (3)建立了升降支臂優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，根據(jù)實(shí)際工作情況確定了約束條件。在對(duì)升降支臂分段進(jìn)行受力分析的基礎(chǔ)上，求解出優(yōu)化過(guò)程所需的方程；根據(jù)升降支臂優(yōu)化數(shù)學(xué)模型使用Matlab優(yōu)化函數(shù)f~con，編寫(xiě)了優(yōu)化程序，并對(duì)升降支臂進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算；為了驗(yàn)證優(yōu)化結(jié)果的正確性，根據(jù)優(yōu)化結(jié)果修改初始模型，對(duì)