电动葫芦单梁桥式起重机的参数化设计及有限元分析

发布时间：2017-07-05 17:24

  本文关键词：电动葫芦单梁桥式起重机的参数化设计及有限元分析

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【摘要】：电动葫芦单梁桥式起重机是一类在现代化工业生产中有着突出地位的起重运输机械。近年来随着计算机技术的飞速发展，CAD技术的不断进步，参数化和模块化设计方法的不断使用，，起重机设计急需采用先进的设计方法和手段，以缩短了产品的生产周期，提高了产品的设计效率，提升了整机的性能，使得产品的质量和经济性有了重大进步，使得产品的市场占有率有了很大提高，进而推动整个行业的发展。 本文以电动葫芦单梁桥式起重机为研究对象，对该类起重机的有限元分析模型进行了研究设计，实现了电动葫芦桥式起重机的结构的设计计算，三维参数化设计和变量化建模，并且利用有限元分析软件对该结构进行静态分析，达到快速准确的设计电动葫芦单梁桥式起重机金属结构的目的，课题主要的研究内容如下： （1）分别以电动葫芦桥式起重机为研究对象，使用许用应力设计方法分别对组合截面形式和箱型截面形式的起重机进行金属结构设计，利用VC++MFC编制参数化设计程序，实现同类型起重机的金属结构参数化设计。 （2）通过VC++和COM接口技术，运用参数化设计方法对SolidWorks进行二次开发，自动实现建立电动葫芦单梁桥式起重机的参数化模型。 （3）通过SolidWorks自带的模块Simulation对所建立的三维模型进行有限元分析，通过比较各个板厚对电动葫芦单梁桥式起重机的强度和刚度的分析结果，分析上盖板，腹板，斜板以及下翼缘板的板厚对电动葫芦单梁桥式起重机的强度和刚度的影响。
【关键词】：电动葫芦单梁桥式起重机 参数化设计 变量化建模 有限元分析
【学位授予单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH215
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 电动葫芦单梁桥式起重机的简介11-12
• 1.2 电动葫芦单梁桥式起重机的发展与现状12-14
• 1.2.1 现代起重机的发展趋势12-13
• 1.2.2 国内葫芦式起重机发展简史及现状13-14
• 1.3 葫芦式起重机的新技术14-16
• 1.3.1 成组模块化新结构14
• 1.3.2 紧凑轻巧化新结构14
• 1.3.3 便于拆分化新结构14-15
• 1.3.4 铰接均衡化新结构15
• 1.3.5 新型布局化15
• 1.3.6 新材料和新工艺的应用15-16
• 1.4 参数化设计的现状和发展16-17
• 1.5 选题背景和研究内容17
• 1.5.1 课题提出的背景和来源17
• 1.5.2 课题的主要研究内容及采用的方法17
• 1.6 小结17-19
• 第二章 电动葫芦桥式起重机金属结构的计算模型19-31
• 2.1 确定设计计算内容19-20
• 2.1.1 确定主梁的设计计算内容19-20
• 2.1.2 确定端粱计算内容20
• 2.2 主梁截面几何尺寸20-21
• 2.2.1 主梁截面面积20
• 2.2.2 主梁截面的形心位置20
• 2.2.3 主梁截面的惯性矩20-21
• 2.3 主梁强度计算21-27
• 2.3.1 受力分析21
• 2.3.2 主梁垂直弯曲应力21-22
• 2.3.3 主梁水平弯曲应力22-23
• 2.3.4 工字钢下翼缘板局部弯曲应力计算23-25
• 2.3.5 箱形梁翼缘局部弯曲应力计算25-26
• 2.3.6 端主梁截面剪应力26-27
• 2.4 主梁刚度计算27-28
• 2.4.1 垂直静刚度计算27
• 2.4.2 水平静刚度计算27
• 2.4.3 动刚度计算27-28
• 2.5 端梁设计计算28-30
• 2.5.1 端梁中央截面弯曲强度计算28-29
• 2.5.2 端梁支持截面剪切强度计算29
• 2.5.3 端梁腹板挤压应力计算29-30
• 2.6 小结30-31
• 第三章 参数化设计关键技术31-47
• 3.1 ADO 访问数据库技术31-34
• 3.1.1 ADO 简介31
• 3.1.2 ADO 访问 Access 数据库31-32
• 3.1.3 ADO 对在 VC++中对 Access 数据库的访问和管理32-34
• 3.2 曲线拟合在参数化设计中的应用34-36
• 3.3 参数化建模36-46
• 3.3.1 基于 solidworks 的参数化建模技术37-38
• 3.3.2 CSldworks 类的实现38-41
• 3.3.3 桥式起重机的建模实例41-42
• 3.3.4 实现三维模型的自动装配42-46
• 3.4 小结46-47
• 第四章 有限元分析及应用47-55
• 4.1 有限元分析简介47-48
• 4.2 Simulation 简介48
• 4.3 模型的静态分析48-51
• 4.4 静态分析的应用51-53
• 4.4.1 主梁截面为组合截面51-52
• 4.4.2 主梁截面是箱型截面52-53
• 4.5 小结53-55
• 第五章 工程实例55-67
• 5.1 软件实现的方法55-57
• 5.1.1 参数化设计55
• 5.1.2 可视化设计55-56
• 5.1.3 软件开发平台56-57
• 5.2 软件操作界面简介57-65
• 5.2.1 软件登陆界面57
• 5.2.2 基本参数输入界面57-65
• 5.3 小结65-67
• 第六章 结论与展望67-69
• 6.1 论文主要工作和结论67
• 6.2 工作展望67-69
• 参考文献69-73
• 致谢73-74
• 攻读学位论文期间发表的学术论文目录74-75

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：522927