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龙门起重机结构设计

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实用 高效 优质 可下载文档(教师 工程 IT 等) 1 龙门起重机计算说明书一 龙门起重机的结构形式、有限元模型及模型信息。该龙门起重机由万能杆、钢管以及箱形梁组成。上部由万能杆拼成,所有万能杆由三种型号组成,分别为2N1,2N4,2N5,所有最外围的竖杆由2N1 组成,其他竖杆由 2N4组成,所有斜杆由2N5 组成, 其他杆均为 2N4;龙门起重机两侧下部得支撑架由钢管组成,钢管的型号为φ 2196、φ 835, 其中斜竖的钢管为 φ219X6,其他钢管为 φ 83X5;龙门起重机上部和下支撑架之间由箱型梁连固接而成,下支撑架最下端和箱型梁相固连。所有箱型梁由厚为6mm的钢板焊接而成。对龙门起重机进行建模时,所选单元类型为Link8 、Pipe16、Shell63三种单元类型。有限元单元模型见图1。模型的基本信息见下:关键点数 988 线数 3544 面数 162 体数 0 节点数 1060 单元数 3526 加约束的节点数 48 加约束的关键点数 0 加约束的线数 0 加约束的面数 12 加载节点数 18 加载关键点数 18 加载的单元数 0 加载的线数 0 加载的面数 0 二 结构分析的建模方法和边界条件说明。应力分析采用有限元的静力学分析原理,其建模方法采用实体建模法,采用体、面、线、点构造有限元实体。 其中所有箱形梁用面素建模, 其余用线素建模,然后在实体上划分有限元网格,具体见单元图。 对于边界条件和约束条件, 是在支撑架下的箱型梁的底面两端加X,Y,Z 三方向的约束以模拟龙门起重机的实际情况。载荷分布有 4种情况:工作时的吊重、小车自重、风载荷、考虑两度偏摆时的水平惯性力,具体见下。三载荷施加情况。(1)工作时的吊重工作时的吊重为 40t, 此载荷分布在小车压在轨道的4个位置,每个位置为10t 。由于小车在轨道上移动, 故载荷的分布位置随小车的移动而改变,由于小车移动速度慢,我们只把吊重载荷的施加作两种情况处理:在最左端(或最右实用 高效 优质 可下载文档(教师 工程 IT 等) 2 端),以及龙门架中部位置。(2)小车自重小车自重为 7t, 和吊重载荷分布位置相同。(3) 风载荷风载荷:Ⅱ类风载。(4)考虑 20偏摆时的水平惯性力该水平惯性力大小为吊重乘以角度大小为20的正切值,施加位置和吊重载荷施加位置相同,方向为水平的X向和 Z向。四 计算结果与说明。对应吊重载荷的施加位置,共有两种计算情况;(1) 小车在中间位置时:万能杆应力分布云图如图2 所示,最大应力分布云图如图3 ...

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