桥式起重机寿命评估及起升能力提升

发布时间：2020-06-05 12:13

【摘要】：宝钢条钢厂初轧车间25t×27.5m耙式起重机具有跨度大、工作频率高的特点。经过20余年的使用,已有劣化趋势。此外由于生产工艺的改变,需要提升该起重机起升能力。本论文以该桥式起重机为研究对象,采用现场测试与数值仿真相结合的方法,对其结构疲劳强度及疲劳寿命进行评估,完成相应的设备改进及局部改造方案,增加了起重机的工作能力和安全系数,起重机起升能力由现有的25t提高至30t。论文完成的主要工作有： 1)对起重机基本结构参数和应力水平进行了有针对性的测试,为全面了解起重机健康状况提供依据。结果表明起重机主梁除发现有一条约100mm的裂缝外,目前尚无其他结构问题,但其抗变形能力出现一定弱化。 2)建立起重机有限元分析模型并进行多种工况下的计算。计算结果与实测结果的误差平均为5%。表明有限元模型的合理性。 3)结合有限元分析结果和现场实测数据,对用于疲劳寿命评估用数据进行修正,根据测点数据重构出起重机危险部位的载荷谱。 4)对起重机的疲劳寿命进行评估,结果表明。主梁结构还有相当长的使用期。 5)根据测试与有限元分析结果,提出起重机加固方案和机构改造方案。有限元仿真和机构计算结果表明其可行性。
【图文】：

N为该应力下的破坏循环次数)具有线性关系，即D二n/N。则在给定的应力水平下，每一循环产生等量的损伤，，在一个应力水平下所消耗的寿命的某个百分数，等于在任何另一个不同的应力水平下所消耗的寿命的同一个百分数。例如，如图1.1，在。，下消耗了寿命的三分之一，相当于在。:下也消耗了寿命的三分之一。于是在两级加载中，从E点到F点，F点对应的消耗了的寿命为破坏循环寿命N2的三分之一，材料还可以在。2下从F点工作到E点。图1{:一不产一一一气了一气线性疲劳累积损伤示意图

N图1.2非线性疲劳累积损伤示意图MarcO和Starkey于1954年提出了损伤曲线法(DC法，图1.2)[26〕。他们假设，损伤与循环比存在以下指数关系: (1.7)a、、、leses，/n一N/了leseses‘、艾D式中a为大于1的常数。应力水平愈低，a愈大;应力水平愈高，a愈接近于1。如图1.2
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH215

【参考文献】

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1 刘瑞党,何水清,马玲俊;变幅加载条件下的疲劳寿命预测[J];兵工学报;1994年04期

2 齐红宇,温卫东,孙联文;基于刚度下降的疲劳累积损伤模型的研究[J];北京航空航天大学学报;2004年12期

3 杨晓华,姚卫星,段成美;确定性疲劳累积损伤理论进展[J];中国工程科学;2003年04期

4 吕培印,李庆斌,张立翔;混凝土拉-压疲劳损伤模型及其验证[J];工程力学;2004年03期

5 吕培印,李庆斌,张立翔;定侧压混凝土双压疲劳损伤模型[J];工程力学;2004年05期

6 谢敏;张安哥;李启搎;李达仁;;疲劳损伤的非线性累积模型及其应用[J];华东交通大学学报;1995年04期

7 冯胜;程燕平;赵亚丽;程靳;;非线性疲劳损伤累积理论研究[J];哈尔滨工业大学学报;2003年12期

8 尚德广,姚卫星;单轴非线性连续疲劳损伤累积模型的研究[J];航空学报;1998年06期

9 李超,赵永翔,王金诺;基于局部应变的疲劳寿命计算方法[J];机械设计与制造;2003年06期

10 莫淑华,李洪智,齐晓杰,王国星;CFRP层板疲劳累积损伤理论的建立及应用[J];黑龙江工程学院学报;2004年01期

本文编号：2698035