橋架類(lèi)型起重機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度研究.pdf

1、全球經(jīng)濟(jì)一體化和我國(guó)對(duì)外貿(mào)易的持續(xù)增長(zhǎng)，帶動(dòng)了我國(guó)物流運(yùn)輸行業(yè)的蓬勃發(fā)展，因而對(duì)作為物流設(shè)備的起重機(jī)械的性能要求也越來(lái)越高。由于起重機(jī)工作頻繁，而且大多是隨機(jī)載荷，焊接結(jié)構(gòu)在低應(yīng)力反復(fù)作用下，會(huì)產(chǎn)生疲勞現(xiàn)象，當(dāng)疲勞破壞發(fā)生時(shí)，結(jié)構(gòu)件會(huì)出現(xiàn)突然斷裂，造成的損失巨大，甚至?xí)斐扇藛T傷亡事故。以往起重機(jī)的設(shè)計(jì)一般僅停留在靜力分析上，缺乏動(dòng)態(tài)分析和疲勞分析。因此，研究起重機(jī)的疲勞性能和估算疲勞壽命，是當(dāng)前起重機(jī)行業(yè)和用戶(hù)十分關(guān)注的問(wèn)題。

2、 疲勞分析方法隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和有限元分析的發(fā)展得到廣泛的應(yīng)用。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員借助于這種方法可以比較不同方案的疲勞壽命的長(zhǎng)短，校核產(chǎn)品的疲勞壽命是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；在產(chǎn)品試驗(yàn)階段，通過(guò)疲勞分析可以確定疲勞危險(xiǎn)部位，減少不必要的開(kāi)支。然而，疲勞分析依賴(lài)于試驗(yàn)，試驗(yàn)需要花費(fèi)巨大的人力、物力和時(shí)間。由于結(jié)構(gòu)疲勞的離散性比較大，加上對(duì)起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)這樣的大型焊接結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞試驗(yàn)難度很大，因此，對(duì)起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度進(jìn)行理論研究，減少疲

3、勞分析對(duì)試驗(yàn)的依賴(lài)性是十分必要的。 本文詳細(xì)闡述了焊接結(jié)構(gòu)的疲勞性能和理論，并結(jié)合橋架類(lèi)型的龍門(mén)起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，采用大型有限元分析軟件MSC．patran＆MSC．nastran建立龍門(mén)起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)的有限元模型；并根據(jù)結(jié)合橋架類(lèi)型的龍門(mén)起重機(jī)靜強(qiáng)度計(jì)算方法，對(duì)龍門(mén)起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜強(qiáng)度分析，為起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度分析提供數(shù)據(jù)；從動(dòng)力學(xué)理論出發(fā)，利用有限元分析軟件對(duì)龍門(mén)起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析，并提取前幾階的固有頻