伸缩臂式履带起重机支腿滑块接触分析
本文选题:接触分析 + 支腿滑块 ; 参考:《大连理工大学》2012年硕士论文
【摘要】:随着我国风电安装、石油化工等重大项目的开展,伸缩臂式履带起重机凭借其良好的通过能力、起重性能及可靠性逐渐从竞争激烈的工程机械市场中脱颖而出。支腿是起重机重要支撑部件之一,支腿设计的优劣和起重机的起重性能及抗倾覆稳定性密不可分。支腿滑块的设计计算是支腿设计中的难点,节点自由度耦合是处理此类问题最常用的方法,但其计算结果往往出现应力集中等问题,且忽略了滑块间的摩擦,使用接触分析则可以有效消除因模型引起的应力集中现象。 伴随着计算机技术的发展及控制论的引入,接触力学发展迅速,在金属成型、土木水利及交通运输等领域均有越来越广泛的应用。非经典力学发展至今,利用有限元法或者边界元法,可以解决多数工程实际问题。 本文采用有限单元法,利用有限元分析软件ANSYS,建立1200t伸缩臂式履带起重机支腿有限元模型,确定该模型的接触面及目标面,选定了合适的刚度系数,并对其进行接触分析。此外,本文还分别对比了节点自由度耦合、LINK10单元等效这两种处理方式和接触分析计算结果之间的差异。 最后,本文基于ANSYS接触分析计算结果,分析了支腿侧滑块的布置位置、尺寸大小及接触角度对支腿应力、变形的影响规律,为支腿滑块位置布置及尺寸设计提供了依据。
[Abstract]:With the development of wind power installation, petrochemical engineering and other major projects in China, telescopic crawler cranes gradually stand out from the competitive construction machinery market by virtue of their good passing capacity, lifting performance and reliability. The supporting leg is one of the important supporting parts of the crane. The design of the supporting leg is closely related to the crane's lifting performance and anti-overturning stability. The design and calculation of the leg slider is a difficult point in the design of the leg. The coupling of the nodal degrees of freedom is the most commonly used method to deal with this kind of problem. However, the calculation results often appear some problems such as stress concentration, and the friction between the sliders is ignored. Contact analysis can effectively eliminate the stress concentration caused by the model. With the development of computer technology and the introduction of cybernetics, contact mechanics has developed rapidly, and has been used more and more widely in the fields of metal forming, civil water conservancy and transportation. With the development of nonclassical mechanics, most practical engineering problems can be solved by using finite element method or boundary element method. In this paper, the finite element method and finite element analysis software ANSYSare used to establish the finite element model of 1200t telescopic crawler crane's supporting leg. The contact surface and target surface of the model are determined, the appropriate stiffness coefficient is selected, and the contact analysis is carried out. In addition, the differences between the two equivalent processing methods and the results of contact analysis are also compared. Finally, based on the results of ANSYS contact analysis, this paper analyzes the influence of the position, size and contact angle of the side slider on the stress and deformation of the leg, which provides the basis for the layout and size design of the leg slider.
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TH213.7
【参考文献】
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,本文编号:2070403
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