同跨距、不同起升重量门式起重机金属结构快速轻量化设计

为实现跨距相同、起升重量不同的系列门式起重机金属结构快速轻量化设计,在对门式起重机进行全参数化建模和求解分析的基础上,对门式起重机主梁、上下端梁及支腿的截面尺寸和厚度等设计变量做灵敏度分析,得出主梁的截面尺寸及厚度对整机金属结构的重量影响最大,主梁和上端梁的截面尺寸对起重机悬臂刚度影响最大。以门式起重机重要截面尺寸结合灵敏度分析结果选取关键设计变量,同时结合零阶优化算法对整机金属结构进行系列化设计,在满足设计要求下重量比优化前减轻了11.1%。     

桁架门式起重机主梁结构的优化设计

以起重机主梁总质量最小为目标函数,以主梁桁架构件的截面尺寸和桁架高度为设计变量,以强度、刚度为约束,应用有限元分析软件ANSYS对桁架门式起重机主梁桁架结构进行了优化设计,得到起重机结构主梁构件的主要参数.     

门式起重机主梁下挠度实时计算方法研究

门式起重机主梁是主要的受力部件,在实际应用过程中会因受到外部载荷及自重的作用产生下挠变形。随着使用年限的增加,主梁下挠变形可能会加大,并存在发生塑性变形的可能,进而导致主梁结构静刚度不再满足要求,给作业生产带来安全隐患,对主梁下挠度进行实时检测可以预防因主梁结构静刚度不足导致的危险情况。为此,提出一种基于支持向量机的门式起重机主梁下挠度实时计算方法,建立主梁下挠度回归预测模型,将利用有限元法获得的下挠度作为训练样本,实现下挠度的实时计算,其计算值通过修正即可作为标准值与实时检测结果进行对比,以此来实时评判主梁变形的变化情况。通过算例对比可知,门式起重机主梁下挠度实时计算方法误差小、用时短,验证了该方法的有效性与合理性,为主梁数字孪生系统的研究奠定了算法基础。     

大跨度龙门起重机变截面主梁优化设计

目前,大跨度龙门起重机主梁设计为减轻主梁自重,主要考虑箱形截面的翼缘板及腹板在长度和高度方向上采用不同厚度的板材,而使主梁沿长度方向分为多种截面形式,并以跨度中心向2侧对称分布。采用有限单元法和优化设计方法,以龙门起重机为研究对象,通过计算机仿真分析起重机主梁的强度、刚度,找出最大应力和最大变形处,然后在此基础上,完成以结构轻量化为主要目标的优化计算。     

大跨度三角桁架主梁门式起重机刚度分析

桁架式门式起重机广泛应用于货场、码头装卸作业中,其具有自重轻、抗风能力强、运输拆装方便、场地利用率高以及作业范围大等有点。而大跨度三角桁架门式起重机在使用过程中,经常出现门机主梁静态刚度检测数据大于传统理论计算值的问题。以MQ180t-48m-H26m型双三角桁架主梁门式起重机为例,通过综合分析,查找导致上述问题的主要原因。     

基于Hypermesh门式起重机优化主梁可行性仿真分析

针对某门式起重机主梁进行拓扑优化设计,得到主梁腹板材料分布的整体方案,并根据新方案详细设计了门式起重机主梁结构。然后对优化后的主梁结构进行了虚拟试验,分析表明基于拓扑优化设计的门式起重机主梁满足刚度和强度的设计要求。采用虚拟试验的研究方法,验证了优化设计方案的可行性,为门式起重机主梁的结构设计提供了一个高效的验证途径。     

基于ANSYS的起重机新型弧弦主梁力学分析

针对传统起重机在起吊重物时,由于主梁受力形式单一而导致集中应力、应变偏大的这一缺点。文章参照下承式拱桥的结构形式,对某双梁门式起重机中传统主梁的构进行改进,提出了一种新型弧弦主梁的结构设计。利用有限元软件ANSYS对其在危险工况下进行应变、应力分析。对比结构改进前后的分析结果,验证了新型弧弦主梁结构的静刚度、静强度均优于传统主梁结构。为今后门式起重机主梁结构的新型设计提供了参考。     

双小车桥式起重机主梁截面设计计算

双小车桥式起重机主梁是主要承载构件,在设计主梁时,只需考虑在跨中的受力状况。文中以双小车桥式起重机主梁为研究对象,提出一种传统的主梁截面设计方法,按强度条件、刚度条件对梁高及自重进行设计,分析了双小车桥吊主梁设计控制条件。     

双悬臂门式起重机主梁制造上拱的计算

门式起重机的门架在安装好以后,主梁要保证在跨中和悬臂端有规定的上拱值.如果主梁在地面制造时对主梁安装好以后的主梁自重产生的下挠估计不足,则主梁在安装好以后可能达不到规定的上拱度,这样门机就不能使用,后果严重.用计算方法算出主梁自重产生的下挠,以满足主梁在安装好以后上挠度达到规定要求,可供门机设计人员参考.     

基于支腿形状优化的带悬臂门机轻量化研究

悬臂端的静刚度通常对带悬臂的门式起重机轻量化设计起控制作用。这种情形下,使用常规的仅以各结构件截面尺寸为设计变量的优化方法,轻量化的效果通常不理想。以32t-26m带悬臂的L型门式起重机为例,针对悬臂端的静刚度不足问题,在主梁截面尺寸为优化参数的基础上,增加主梁和支腿连接宽度作为优化设计变量,并提出一种非对称的支腿结构形式。分析结果表明:采用改变支腿的连接宽度或支腿形状的方法,门机的质量分别减少10.47%和12.85%,可明显提高轻量化的效果。