基于模态参数识别的塔式起重机金属结构损伤检测有限元方法

以塔式起重机的一个标准节为研究对象,采用有限元软件对其金属结构进行了模态分析,分析了金属结构损伤位置和模态参数之间的关系,推导出了表征系统损伤位置的系统损伤矩阵表达式。并在Msc.Patran软件上进行了建模仿真,通过测量该模型系统的模态参数,利用损伤矩阵找出了结构的单一和多重损伤,验证了该方法的在该结构上的可行性。     

基于Ansys模态频率的塔式起重机塔身弦杆完全断裂分析

通过基于Ansys模态频率的塔式起重机塔身弦杆断裂分析,寻找一种可以对弦杆断裂等重大结构损伤进行有效诊断的方法。采用提取塔式起重机弦杆断裂前后的低阶模态频率变化率的方法,总结低阶模态频率变化率随起重位置和起重臂回转角度变化的数值规律和图形规律,用以验证该方法对于判断塔式起重机金属结构是否有断裂等重大损伤发生的可行性,并评估该方法对于确定断裂等重大损伤发生位置的参考价值。     

塔式起重机金属结构模态分析及其实验测试修正

以某QTZ125型塔式起重机为对象,建立其金属结构的三维有限元模型,进行了固定约束条件下金属结构模态分析,提取了前几阶模态的振型和频率,并通过现场测试进行对比验证.结果表明,该型塔机模态频率计算结果与实际测试相符.塔机因其总体布置原因,固有频率偏低动刚度不足,尤其是侧向动刚度较弱.在设计大风环境及高速运行时应该考虑以扶墙结构加强抗变形能力,从而提高其运行舒适性.     

基于有限元法的动臂式塔机结构系统分析

运用大型通用有限元软件ANSYS对某动臂式塔式起重机进行静态结构分析。在ANSYS中建立动臂式塔式起重机金属结构有限元模型,根据指定计算工况和相关设计规范计算载荷组合并加载计算,通过分析起重机金属结构的静强度和静刚度等特性,得出如下结论:在指定计算工况下,塔式起重机金属结构各部位中绝大部分杆件所受工作应力值均小于结构材料许用应力值,其整机及各部件杆件的静刚度值均小于结构许用值,满足使用要求。     

基于Ansys的塔式起重机振动模态分析

塔式起重机的振动会引起较大的动态应力,模态分析就是确定其结构的振动特性,也是其他动力学的基础。以FTZ5510塔式起重机为研究对象,研究了其建模方法,建立了其整体结构的有限元模型,并以结构进行模态分析来计算结构的固有振动特性,确定结构的固有频率以及振型,为研究该型塔机的其他动力响应提供了依据。     

塔式起重机地震响应的时程分析

以QTZ315型塔式起重机为研究对象,利用有限元软件ABAQUS研究塔式起重机的自振特性,得出塔式起重机的前5阶固有频率。通过试验提取3点应力,以验证有限元模型的准确性。对塔式起重机施加El-centro地震波,用非线性时程分析法计算塔式起重机在空载和加载状态下,塔式起重机对地震载荷的响应情况。结果表明,在7度多遇地震波作用下,起重臂与塔身连接点的应力和位移随起吊载荷的增加而增加,且变化趋势一致;起吊重量为1.5 t时,起重机因强度失效而发生折断,刚度仍有较大余量。分析结果可为塔式起重机安全使用和合理设计提供参考。     

塔式起重机的振动模态分析

振动是工程结构的常见现象,模态分析就是确定结构的振动特性,它也是其他动力学分析的基础。利用大型通用有限元分析软件ANSYS对广泛应用于工程中的某型塔式起重机的振动频率和振型进行分析计算,为研究该型塔式起重机其他的动力响应提供了准备。     

以ANSYS为平台的塔式起重机臂架有限元分析与关键技术研究

为了解决在传统设计方法下塔式起重机试制样机成本高、设计效率低等弊端,应用CAE软件ANSYS对QTZ40型塔式起重机的臂架进行建模与有限元分析,通过对臂架的强度校核和各阶模态的计算,验证了该型塔式起重机设计方案的合理性,也证实了有限元分析法的可行性.总结了建模时的等效简化处理以及约束、载荷施加等关键技术的经验,从而为塔式起重机产品的设计、生产和制造提供理论依据.     

超大型浮式起重机金属结构模态分析

以7500t超大型浮式起重机为研究对象,建立了不同工况组合下的浮式起重机金属结构的三维有限元模型,进行了不同臂架幅度和不同约束条件下的模态分析,提取了前几阶模态的振型。研究结果表明,浮吊金属结构的固有频率和振型受臂架幅度和约束条件变化的影响不大,为特大型起重机等工程机械的设计开发提供了重要参考。     

动臂塔式起重机的动态特性及其影响分析

采用有限元方法对动臂塔式起重机在起重臂处于不同仰角和不同回转角情况下进行了模态分析,得出了其固有频率和振型的变化规律,通过谐响应分析确定了影响动臂塔式起重机动态特性的关键固有频率,分析了其对工作的影响,为动臂塔式起重机优化设计提供了计算依据和理论基础。     

基于有限元法的桁架式门机结构动态特性分析

以某桁架式门式起重机金属结构系统为研究对象,基于有限元法对其动态特性进行了分析。通过分析得出如下结论:当起重小车位于门机主梁跨中和悬臂端时,整机金属结构系统对应的各阶模态振型均表现一致,其中,第六阶模态为结构在垂直方向的振动,当小车位于主梁跨中时,对应的固有频率值为3.372 Hz,即其动态性能满足国家标准的要求。分析结果为该起重机动态性能的优化设计奠定了基础,为其他同类结构的设计提供了参考。     

基于ANSYS的门机金属结构系统动态特性分析

以某门式起重机金属结构系统为例,利用有限元软件ANSYS分析了其动态特性。通过分析得出如下结论:当起重小车位于主梁跨中和悬臂端时,整机金属结构系统对应的各阶模态振型均表现一致,其中,第四阶模态为整机结构在垂直方向的振动,当小车位于主梁跨中时,对应的固有频率值为3.033 Hz,即其动态性能满足国家标准的要求。分析结果为该起重机动态性能的优化奠定了基础。     

基于ADAMS刚柔耦合模型的塔式起重机起重臂疲劳寿命分析

为了确保塔式起重机的施工安全,延长塔式起重机的使用寿命,对塔式起重机起重臂的疲劳寿命进行了评估研究。首先,以某型号塔式起重机为研究对象,利用SolidWorks进行了三维建模,分析了该塔式起重机的典型工况,采用基于Workbench的塔式起重机静力学分析结果,确定了塔式起重机的应力最大位置;然后,用ANSYS APDL联合ADAMS进行了刚柔耦合动力学仿真,得到了该工况下工作循环的载荷谱;最后,利用NCODE Design Life的"疲劳五框图"对该工况下的塔式起重机进行了疲劳分析。研究结果表明:最易发生疲劳失效的位置在第6节起重臂上弦杆与外连杆的连接位置附近;可得到该工况下塔式起重机起重臂每次循环损伤的最大值为3.598×10~(-6),最小循环次数为2.799×10~5,满足塔式起重机设计要求,为在役塔式起重机的疲劳寿命评估和塔式起重机的设计提供参考价值,可作为对塔式起重机进行维修和更换零件的依据。     

等高线法的桥式起重机主梁损伤识别

起重机金属结构在长期使用下形成的疲劳损伤对起重机的安全生产造成严重影响.基于ANSYS有限元分析软件,建立了桥式起重机金属结构有限元模型,并对结构主梁进行了不同损伤情况下的模态分析,根据起重机主梁在不同损伤工况下的同阶及不同阶模态频率的不同,使用前三阶模态频率结合等高线相交理论方法,直观、定量地得到起重机主梁裂纹存在的...     

ANSYS在塔机结构设计中的应用

传统设计方法下塔式起重机试制样机成本高、设计效率低,用ANSYS软件对QTZ40型塔式起重机进行建模与有限元分析,对金属结构的连接、约束、载荷进行有效处理,通过对塔机结构的强度和刚度校核,验证了塔机设计方案的合理性,也证实了有限元分析法的可行性,为塔机产品的优化设计提供理论依据.     

多载荷工况下塔式起重机的强度、刚度和安全裕度

基于有限元参数化建模技术,运用Ansys中的APDL程序语言编写了塔式起重机整机金属结构命令流,在自重、起升载荷、风载荷等共同作用下选择3种危险工况,进行结构强度、刚度有限元分析,得到塔式起重机结构最大应力发生的位置和变形最大出现的位置。对整机结构稳定性进行了研究,得到不同工况下的临界极限载荷,来确定塔式起重机不同工况下的安全裕度。     

塔式起重机静态及模态安全性分析

采用有限元分析软件以某上回转塔式起重机为例,建立了塔式起重机整机结构的有限元模型,并对其进行了静力及模态分析,确定塔式起重机静态下的最大应力值及所在位置,并给出了其5阶固有频率和振型,对其结构及减震设计具有现实的指导意义.     

基于ANSYS的塔式起重机抗震分析

对塔式起重机APDL参数化建模型、地震动力和地震谱进行了分析和探讨,在此基础上就QTZ630型塔式起重机系统进行了模态、动力响应和地震谱响应计算分析,分别得到了塔式起重机系统地震谱作用前后振动频率,以及位移响应时间历程。结果对塔式起重机抗震设计及塔式起重机稳定性监测点布局有着实际意义,分析结果明确反映出塔式起重中机在实际工作状态下塔机最大应力位置,为塔机应力监测点布局提供了理论依据,并通过理论推导和模型仿真的方式证明以塔机形变转角作为塔机动力稳定性监测物理量的可行性,使得实现塔机动态稳定性实时监测变得方便可行。     

塔式起重机的金属结构设计与分析

基于有限元技术,利用有限元分析软件ANSYS对塔式起重机金属结构进行有限元建模分析,对建模中的结构简化、塔机载荷选择等进行了探讨和分析,并在此基础上对塔式起重机进行有限元求解分析,从分析中得到关于塔机强度、刚度、稳定性等信息。     

一种桥式起重机金属结构失效检测系统设计

通过分析桥式起重机金属结构失效形式和主要失效部位,设计了一种桥式起重机金属结构失效检测系统,该系统可在起重机工作状态下得到其金属结构的应变情况,为桥式起重机的维护和故障诊断提供依据。