基于拓扑优化的桥式起重机新型主梁设计

应用基于单元应力的渐进结构优化方法对某型号桥式起重机主梁截面进行拓扑优化,得到了矩形截面的桥式起重机主梁结构形式,随后采用变密度法(SIMP)对该主梁形式下的主、副腹板进行拓扑优化,根据拓扑优化结果,新型主梁主腹板仍然采用实腹结构,而副腹板则以桁架结构形式代替原有实腹结构形式,有限元计算结果证明,该结构形式在保证主梁结构强度、刚度条件下,可以大幅度减轻主梁重量。该新型主梁的设计方案为桥式起重机主梁轻量化设计提供了一种新思路。     

起重机主梁腹板波浪形的产生与防治

桥式类型起重机在制造与使用过程中,箱形主梁腹板常出现波浪形。当波浪度达到某一规定值时,主梁的强度与刚度将下降,必须采用适当的措施消除过大的波浪度。1.主梁腹板产生波浪形的主要原因(1) 钢板本身由于运输与存放期间承受的外力     

基于C#平台的桥式起重机主梁优化软件开发

针对桥式起重机主梁截面尺寸优化困难的问题,开发了基于C#平台的桥式起重机主梁优化软件。首先,通过输入桥式起重机基本参数,利用经验公式,获得一组主梁截面数据;然后引入粒子群优化算法对主梁数据进行优化,得出优化结果,并且在C#开发平台上程序化整个优化过程,实现了桥式起重机主梁的快速优化;最后,通过对一台实际使用的桥式起重机主梁进行运用,验证了方法和软件的可行性及实用性。     

桥式起重机箱形主梁的结构优化与改进策略分析

桥式起重机的性能受到箱形主梁结构的影响很大,通过对箱形主梁结构的优化和改进,可以提高桥式起重机的性能.发达国家采用现代设计方法设计起重机.本文针对桥式起重机箱形主梁腹板的结构优化和改进策略进行分析.     

桥式起重机箱形主梁下挠的修复与加固

桥式起重机箱形主梁下挠超限,同时两腹板波浪度超差,一般选用火焰矫正法进行修复。为了对修复的主梁进行加固,提高其承载能力,常在用火焰矫正修复主梁下挠后,再在主梁下盖板下面焊两根槽钢和一块附加钢板,如图1 a所示。我厂于1990年5月为昆明市炼钢厂修理一台20/5 t、16.5m桥式起重机的桥架下挠时,在修复主梁下挠及腹板波浪形以后,改为在主梁下盖板下面焊一块附加钢板,在主梁中性层以上的压应力区两块腹板上焊两根槽钢进行加固,如图1b所示。经过如此修理的起重机不仅提高了主     

桥式起重机主梁轻量化设计的关键技术

在对国内外桥式起重机主梁结构现状调研分析及对GB/T 3811—2008《起重机设计规范》分析的基础上,针对国内桥式起重机主梁偏重、耗材多等缺点,通过优化主梁结构形式及几个主要设计参数的选取,例如主梁高跨比、静刚度控制指标等,达到桥式起重机主梁的轻量化设计,从而推动起重机向轻量化、节能型方向发展。     

双梁四轨桥式起重机主梁设计计算

桥式双梁双轨起重机的主梁设计计算在《起重机设计手册》中有详细的介绍,桥式双梁4轨起重机的主梁设计计算还没有相关文献介绍。文中从经典的受力分析出发,对双梁四轨桥式起重机的主梁设计计算进行了分析探讨。     

桥式起重机空腹式箱形主梁的有限元分析

利用ANSYS有限元分析软件,对桥式起重机的实腹式和空腹式箱形梁的应力与变形情况进行了分析计算,得到了2种形式的箱形梁在一定条件下均可以满足强度与刚度的要求;通过对计算结果进行比较,分析实腹式与空腹式箱形梁的各自的优缺点,对今后桥式起重机主梁结构设计提供有益的参考。     

基于Ansys的桥式起重机小车机构加载方式研究

在桥式起重机的工作过程中,吊重载荷是通过小车机构作用在主梁上。在Ansys软件中对桥式起重机静力分析过程中的小车机构进行了3种不同方式的简化,分析了3种不同加载方式对桥式起重机主梁应力分布的影响,发现利用MPC技术建立接触单元比较适合桥式起重机主梁小车机构的简化。     

用预应力法修复桥式起重机箱型主梁的局部稳定性校核

桥式起重机,尤其是用于冶金工厂高温环境的重级工作制箱型主梁桥式起重机,主梁往往出现永久性下挠,影响设备的正常使用。为此,一段时间以来,一些文献推荐了修复桥式起重机箱型主梁下挠的预应力法,实际上也取得了一些使用效果。预应力法是把桥式起重机的箱型主梁当作完全弹性梁,通过在下翼缘板的下方设置若干     

基于Ansys的桥式起重机小车机构加载方式研究

在桥式起重机的工作过程中,吊重载荷是通过小车机构作用在主梁上。在Ansys软件中对桥式起重机静力分析过程中的小车机构进行了3种不同方式的简化,分析了3种不同加载方式对桥式起重机主梁应力分布的影响,发现利用MPC技术建立接触单元比较适合桥式起重机主梁小车机构的简化。     

桥式起重机箱形主梁的失效形式及案例分析

桥式起重机能够适应多种环境作业,降低工人作业难度,提升工作效率,其主要承载部件为主梁,为了保证桥式起重机安全高效的施工作业,主梁金属结构的可靠性尤为重要。文章介绍了桥式起重机箱形主梁金属结构,梳理分析了其常见的失效形式及主梁金属结构状态检测,并结合实际检验案例,提出检验注意事项,以期为桥式起重机箱形主梁金属结构的有效检验提供参考,为设备的安全使用提供保障。     

移动质量作用下桥式起重机主梁振动分析

在建立了移动质量和桥式起重机主梁耦合系统振动方程的基础上,计算耦合系统的前3阶固有频率和动态响应。数值模拟结果表明:移动质量与桥式起重机主梁耦合系统的固有频率与移动质量和桥式起重机主梁之间的质量比和位置比有关,还与移动质量的速度和加速度有关。在挠度计算时,必须考虑移动质量的初速度和加速度对桥式起重机主梁横向振动挠度的影响。     

基于有限元法的桥式起重机主梁结构分析与优化

传统桥式起重机主梁结构相比欧标起重机尺寸大、耗费钢材,所以,在保证安全使用的前提下主梁轻量化一直是起重机结构设计的重点。本文利用有限元法在对桥式起重机箱形主梁分析的基础上,对主梁结构进行优化设计,从而在满足强度、刚度的前提下小型化、轻量化。     

桥式起重机主梁变形的应修界限及其测量

一、桥式起重机主梁变形的应修界限新出厂的桥式起重机在空载时,其主梁具有一定的上拱值,如图1所示。     

基于HyperWorks形状优化的桥式起重机主梁轻量化设计

以某桥式起重机为研究对象,基于HyperWorks形状优化技术对桥式起重机主梁轻量化设计进行了研究。首先,建立桥式起重机的有限元模型,对其进行有限元分析。其次,以体积分数最小为目标函数,以起重机主梁的高度、宽度为设计变量,应力、应变能、模态为约束,建立优化数学模型,对起重机进行轻量化设计,并对优化后的起重机主梁进行整体稳定性验证。     

基于HyperWorks形状优化的桥式起重机主梁轻量化设计

以某桥式起重机为研究对象,基于HyperWorks形状优化技术对桥式起重机主梁轻量化设计进行了研究。首先,建立桥式起重机的有限元模型,对其进行有限元分析。其次,以体积分数最小为目标函数,以起重机主梁的高度、宽度为设计变量,应力、应变能、模态为约束,建立优化数学模型,对起重机进行轻量化设计,并对优化后的起重机主梁进行整体稳定性验证。     

桥式起重机主梁局部稳定性分析

针对通用桥式起重机主梁的稳定性问题进行分析,通过对比国内外双梁桥式起重机主梁横隔板的结构形式、布置方式和加工工艺,优化相关手册和设计规范的规定范围,推荐了横隔板形式以及布置间距,改善了横隔板的加工工艺,进一步实现桥式起重机的轻量化设计。并通过有限元屈曲分析求得桥式起重机主梁在典型工况不同模态下的屈曲系数,分析验算其局部稳定性。     

桥式起重机主梁优化设计的本质问题

桥式起重机主梁的优化设计结果虽然在减轻主梁自重方面效果明显,但在工程实际中优化设计所得的方案大多无人问津,企业一般更倾向于利用传统经验来设计桥式起重机主梁。文中通过探究桥式起重机主梁优化设计的规律,结合生产实际,讨论其主梁优化设计的本质问题,用VC++6.0开发优化设计软件,实现理论与生产实际相结合,兼顾结构轻量化和实际使用条件的限制,尊重设计者的决策权。     

基于SolidWorks的桥机主梁有限元仿真分析

根据桥式起重机的典型结构特点,采用三维建模设计软件SolidWorks建立桥式起重机整机结构三维模型,并利用SolidWorks/Simulation有限元分析模块对主要承载构件——主梁进行典型工况下的应力和变形分布分析。分析结果表明:由于主梁腹板变截面位置处尺寸的突变,导致该位置存在严重的应力集中现象,极大地降低了桥式起重机的承载能力,对桥式起重机的正常、安全工作过程造成影响。因此工程人员在进行桥式起重机结构设计时,应对其主梁的结构进行严格的计算和受力分析,密切注意结构尺寸发生突变位置,以便增强工程实践中主梁的安全性。