吊車荷載作用下鋼構(gòu)件的疲勞性能研究.pdf

1、隨著我國工業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)要求的提高，不論是橋式吊車還是懸掛吊車，噸位和運行頻繁程度的增加是一個必然的趨勢，由此引發(fā)的疲勞問題日益明顯，疲勞問題將會成為影響安全生產(chǎn)和生產(chǎn)效益的關(guān)鍵因素。本文以鋼吊車梁和懸掛吊車中的鋼管-焊接空心球節(jié)點為對象，采用ABAQUS有限元分析軟件建立模型，對這兩個鋼構(gòu)件進(jìn)行了受力性能和疲勞性能分析，比較了熱點應(yīng)力法、有效切口應(yīng)力法和局部應(yīng)力應(yīng)變法對構(gòu)件壽命預(yù)測的適用性。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）使

2、用 ABAQUS有限元軟件分析鋼吊車梁的受力情況，通過熱點應(yīng)力法，有效切口應(yīng)力法和局部應(yīng)力應(yīng)變法預(yù)測疲勞壽命，并對這三種方法的適用性進(jìn)行評價。
　?。?）通過ABAQUS有限元軟件分析得到鋼管-焊接空心球節(jié)點球面熱點和管面熱點處的熱點應(yīng)力集中系數(shù)，分析兩種熱點應(yīng)力集中系數(shù)與各節(jié)點參數(shù)之間的關(guān)系，并擬合出多個球面熱點應(yīng)力集中系數(shù)關(guān)于各參數(shù)的函數(shù)；通過與有限元結(jié)果對比評價了擬合函數(shù)的優(yōu)劣。根據(jù)文獻(xiàn)已有的常幅疲勞試驗數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的有限元

3、模型，得到熱點應(yīng)力，根據(jù)曲線確定壽命，與試驗壽命對比，判斷熱點應(yīng)力方法的適用性。
　　（3）在鋼管-焊接空心球節(jié)點的熱點應(yīng)力法模型的基礎(chǔ)上建立子模型，使用有效切口應(yīng)力法得到切口應(yīng)力集中系數(shù)，擬合出切口應(yīng)力集中系數(shù)關(guān)于各參數(shù)的函數(shù)，并評價擬合函數(shù)的優(yōu)劣；根據(jù)IIW建議的FAT225曲線求得對應(yīng)的疲勞壽命，與已有試驗壽命對比，評價有效切口應(yīng)力法的適用性。
　?。?）根據(jù)有效切口應(yīng)力法的結(jié)果得到相應(yīng)的局部應(yīng)變，使用局部應(yīng)力應(yīng)變法預(yù)