铸造起重机工作过程瞬态动力学仿真

通过对铸造起重机进行整个工作过程有限元瞬态动力学分析,根据端梁产生裂纹的原因,针对桥架危险部位的应力特点提出了补强方案,并对该方案进行瞬态动力学仿真,评价其效果。     

大型卧式挤压机动梁结构优化研究

本文应用ABAQUS对大型卧式挤压机动梁的应力进行分析,基于应力计算结果,分析了应力较大的原因,并且优化了动梁结构。通过优化动梁结构,显著减小了动梁关键位置处的应力值。     

炼钢厂高低轨道连接跨吊车梁在E列单幅加载下的变形和应力分析

采用Pro/E中三维模型建立炼钢厂主厂房主体吊车梁结构力学模型,并进行了整体结构在E列单幅加载工况时的结构变形和应力分析。结果表明,吊车梁挠度严重超标,产生了较大的变形,角点应力及系统整体应力都普遍较高。对结构性能的好坏进行了有效的预测,根据实际情况进行相应的改进与优化。     

基于极限状态法的起重机小车架端梁轻量化设计

国内对起重机的研究多以许用应力法为主,而最新的起重机设计规范提出了极限状态法,以载荷系数、材料强度系数和工作条件系数取代单一的安全系数,使得设计更加准确可靠。对32/5t桥式起重机葫芦式小车架端梁进行轻量化设计,通过ANSYS APDL建立端梁参数化模型并在不同工况下进行有限元静力学分析;对端梁几何尺寸进行灵敏度分析,分析出对其质量影响较大的几何尺寸作为设计变量;在满足设计要求的同时,对端梁进行优化设计,得到端梁质量最轻的设计方案,将其质量减轻了14.5%,为起重机金属结构轻量化研究提供了科学依据。     

压电智能梁的拉伸—弯曲耦合模型

利用力平衡原理,建立了单面粘贴有压电致动器的梁结构的拉伸—弯曲耦合模型,在分析过程中,考虑了梁与致动器之间粘贴层的影响。通过分析可得,粘贴层切应力的分布与致动器端部附近的应变分布有相似的特征,随着粘贴层的切变模量的增加或其厚度的减小,切应力在靠近压电致动器端部区域迅速增大。     

移动载荷作用的复杂箱型梁端部构形优化

装配式建筑构件综合安装和冶金生产线常用的起重机箱型主梁端部变截面焊缝处存在明显应力集中,在变载荷作用下,会产生疲劳裂纹的构形不合理问题。以起重机箱型主梁为研究对象,建立了合理的有限元主梁参数化模型,并对其进行静力学分析。并通过有限元软件模拟箱型梁在移动载荷作用下的瞬态响应,得到箱型梁跨中的位移响应和端部应力响应。最后根据分析结果,采用热点应力法构建端部最大应力表达式,在保证箱型梁质量增加较小以及其他约束条件下,以端部应力最小为优化目标,建立优化模型,通过优化使箱型梁端部应力满足强度条件。将优化方案与初始方案对比,验证了优化方案的可行性。     

起重机箱形主梁变形的电焊矫正法

桥式起重机箱形主梁变形时采用电焊法矫正,其原理基本上同火焰法相似。当主梁同时兼有旁弯和下挠时,必须首先矫正旁弯。一、准备工作 1.紧固行车,防止行车承受矫正中施加的顶力时产生任何位移。应进行整体紧固,其一可在端梁上压重;其二可将重机端梁通过结构件与大车轨道砼梁夹固。我们采用在主梁和端梁的四个交接处下方,垫以足够重量的钢坯,并在两者中间装机械顶,以调节     

端面约束单晶硅直梁MEMS扫描微镜应力特性研究

结合微机电系统(micro-electronic-mechanical system,MEMS)扫描微镜结构以及单晶硅材料正交各向异性的特点,理论分析端面约束单晶硅直梁MEMS扫描微镜的应力特性,得到器件工作时扭转梁上正确的应力分布及其特征,所得结论与有限元仿真结果进行比较.结果表明由于端部约束效应的影响,作用在MEMS扫描微镜上的驱动力矩分别通过纯扭转力矩和横向弯矩,在扭转梁上传递,导致在扭转梁产生正应力、附加剪切应力和扭转剪切应力,其中扭转剪切应力最大值位于扭转梁中部截面长边中点处,而正应力和附加剪切应力最大值分别位于约束端部截面四角处和截面短边中点处.随着扭转梁截面形状趋近于窄的矩形,端面约束效应会愈加明显,约束端部截面的正应力越大于其他两种应力,经过有限元分析获得与分析解较为一致的结果.     

矩形管在起重机端梁的受力分析

简析了德马格起重机M2系列的驱动端梁,由于焊接式端梁价格过高,不利于推广,采用矩形管代替可显著降低成本,对新设计出的矩形管端梁进行手工计算和Ansys分析,从理论上证明了其可行性,对样品进行了本体试验,安装端梁到测试台上,综合FEM标准和德马格内控标准中相关测试内容进行疲劳试验,通过静载和4个步骤动载试验,利用应力片分析得出其受力状况,并定时检查关键受力点,最后端梁经历30万次循环而没出现可视裂纹,故其性能满足批量化生产的要求。     

6系铝合金防撞梁焊接残余应力影响的耐撞性研究

为研究焊接残余应力对铝合金防撞梁耐撞特性的影响,用Abaqus数值仿真,分析4种焊接顺序下的防撞梁焊接残余应力场,并通过6系铝合金的Johnson-Cook本构与损伤模型建立防撞梁碰撞有限元模型,分析残余应力对其耐撞特性的影响。结果表明：在不同焊接方案下,沿焊缝方向的路径上焊缝端部的纵向残余应力因焊缝端部加热的情况不同而差异明显;采用退焊顺序能有效控制焊接残余应力。考虑焊接残余应力时,碰撞力峰值偏高,且吸能盒在压溃过程中材料开裂失效更严重。