基于CAD與FEM的塔機結構分析參數(shù)化技術研究與應用.pdf

1、對于由多種標準部件組成的塔式起重機而言,將這類標準節(jié)(單元)進行特定組合以形成不同的工作狀況,既是實現(xiàn)其功能的基礎,也是其工作的基本屬性。目前,在設計過程中普遍采用有限元軟件進行分析和校核,考慮到使用有限元建模比較繁瑣,因此簡化有限元建模過程對于提高設計效率而言就顯得非常重要。
　　本論文的第一部分旨在對塔式起重機有限元建模過程進行創(chuàng)新性研究,充分利用常用的建模軟件AutoCAD和有限元軟件ANSYS,開發(fā)出一套完整的系統(tǒng)。該系統(tǒng)

2、主要由建模、轉化、有限元前處理、裝配等幾部分組成。利用ObjectARX.Net對AutoCAD進行二次開發(fā),利用APDL對ANSYS進行二次開發(fā),利用MFC編制參數(shù)輸入界面,將AutoCAD的建模與ANSYS的前處理整合起來。本系統(tǒng)通過讀取 CAD的三維線框圖,并將這些線框圖轉化為特定有限元模型,利用參數(shù)化裝配技術,組裝出各個標準單元與結構,從而建立起各種常用的塔式起重機整機或部件的有限元模型。本程序能建立各種常見的塔帽式,動臂式,平

3、頭式,撐桿式塔式起重機。并且可在短時間內(nèi)快速對各個結構進行任意裝配組裝。同時在 AutoCAD中對相應線框模型進行修改也可以轉換到有限元模型中,并可以充分的利用已有 CAD圖形來建立各種工況下的塔機模型。這種全新建模思路和CAD與CAE在塔機方面的集成技術有效的解決了塔式起重機在多工況分析的過程中反復建模的問題,顯著提高了設計與分析的效率。
　　本論文的第二部分對QTZ2400塔式起重機作了結構設計,在設計過程中參閱最新的標準與規(guī)