橋式起重機(jī)箱型主梁的優(yōu)化設(shè)計和焊接數(shù)值模擬.pdf

1、起重機(jī)械是現(xiàn)代化生產(chǎn)中必不可少的運(yùn)輸工具。目前國內(nèi)的橋式起重機(jī),其結(jié)構(gòu)尺寸一般都較國外同型號同噸位產(chǎn)品大許多,產(chǎn)生材料浪費(fèi)問題。其因?yàn)槌牧仙嫌胁顒e外,主要是結(jié)構(gòu)設(shè)計不同造成的,因此首先對橋式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,并提出了優(yōu)化設(shè)計方案,減少了材料浪費(fèi)。
　　 起重機(jī)主梁作為焊接鋼結(jié)構(gòu),在其制造過程中,焊接工藝占很大的比重。如果焊接工藝設(shè)計不適當(dāng),焊接殘余變形有可能導(dǎo)致拱度不足,甚至引起下?lián)?這會嚴(yán)重影響起重機(jī)的安全運(yùn)行,對人身

2、和財產(chǎn)安全造成危害。為此,又對橋式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)的焊接過程進(jìn)行研究,采用數(shù)值模擬分析了焊接工藝參數(shù)對起重機(jī)主梁撓度的影響。
　　 為實(shí)現(xiàn)以上目的,首先利用ANSYS軟件,在橋式起重機(jī)起重量和跨度一定情況下,對箱型主梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,并采用其中的優(yōu)化程序?qū)χ髁哼M(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,以達(dá)到在滿足強(qiáng)度、剛度的前提下耗材最少的目的,得出了主梁的最優(yōu)化設(shè)計結(jié)果,重量減輕了27％,效果明顯；然后采用熱力耦合及生死單元技術(shù),選取分段移動串熱源模型,對L