塔式起重機的加載、求解及后處理畢業(yè)論文.doc
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塔式起重機的加載、求解及后處理畢業(yè)論文,摘 要塔式起重機是建筑業(yè)常用的一種機械，在工作中經常起動、制動和進行復雜的禍合運動。準確描述和精確計算塔機結構體系在外激勵力下的動態(tài)過程，將為塔機的設計、生產提供理論上和實踐上的指導。以往的研究方法應用于塔機動態(tài)特性研究中的主要有:動載系數法、有限元法、模態(tài)分析法、動態(tài)子結構的模態(tài)綜合法、子空間迭代法和建立少自由型直計...
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摘 要
塔式起重機是建筑業(yè)常用的一種機械，在工作中經常起動、制動和進行復雜的禍合運動。準確描述和精確計算塔機結構體系在外激勵力下的動態(tài)過程，將為塔機的設計、生產提供理論上和實踐上的指導。以往的研究方法應用于塔機動態(tài)特性研究中的主要有:動載系數法、有限元法、模態(tài)分析法、動態(tài)子結構的模態(tài)綜合法、子空間迭代法和建立少自由型直計法，方法雖，但不足之處。
近年來 ，隨著計算機軟硬件技術的發(fā)展，有限元分析技術越來越多的應用于塔式起重機的分析計算和設計中。塔式起重機結構復雜，工作狀態(tài)下有多種載荷，并且需考慮多種工況。本課題采用有限元軟件ANSYS進行塔式起重機四種工況下的靜力與模態(tài)分析與計算，為研究該型塔式起重機其他的動力響應提供了準備。
關鍵詞：有限元分析 ANSYS 塔式起重機 靜力 模態(tài)
ABSTRACT
The tower crane is a kind of machine windely used in construction industry.It possesses complex coupling movement due to frequent starting and braking during operation.Precise description and calculation of the dynamic corresponding process of tower crane structure system under the outside force will be both practically and theoretically instructive for the design and production of the tower crane.Research methods formerly used for the dynamic property of tower cranes mainly include dynamic ratio method,finite element method,mode analysis method,mode synthesis method based on dynamic substructure,subspace iterative method,direct calculation method via less freedom establishment,etc.However,some disadvantages still exist of these methods.
Recently, with the development of the hard-ware of computer technology, finite element analysis technology is more and more widely applied in the analysis and design of tower crane. The construction of the tower crane in which there are many loads is complex, and also it need considering lots of working conditions. The subject uses finite element hard-ware ANSYS to analysis and calculate the static force and modality of the tower crane under the four working conditions, and it prepares dynamic response for researching the other parts of this kind of tower crane.
Key words: finite element analysis, ANSYS, tower crane, static force, modality.
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 緒論 1
1.1塔式起重機發(fā)展狀況及研究方法 1
1.2塔式起重機基本概念 2
第二章 ANSYS介紹 4
2.1有限元技術的發(fā)展歷史及現狀 4
2.2 ANSYS簡介 4
2.3 ANSYS的基本功能 5
第三章 塔式起重機模型的建立 6
3.1塔式起重機拓撲模型 6
3.2部件受力特征分析 7
3.3截面參數定義 7
3.4自重載荷和配重 8
3.5選用合適的分析模型 8
3.6固定塔身底部的4個節(jié)點 8
3.7塔機建模程序設計 8
第四章 塔式起重機的加載、求解及后處理 13
4.1塔機靜力分析 13
4.2振動模態(tài)分析 13
4.2.1塔機動態(tài)特性的研究回顧 13
4.2.2 模態(tài)分析 17
4.3加載、求解 17
4.3.1計算載荷 17
4.3.2工作狀態(tài)下的載荷施加及求解 19
4.3.3非工作狀態(tài)下的載荷施加及求解 20
4.4塔式起重機有限元分析的后處理 20
4.4.1靜力分析的后處理 21
4.4.2模態(tài)分析的后處理 41
結 論 46
致謝 47
參考文獻 48
附錄 49
塔式起重機是建筑業(yè)常用的一種機械，在工作中經常起動、制動和進行復雜的禍合運動。準確描述和精確計算塔機結構體系在外激勵力下的動態(tài)過程，將為塔機的設計、生產提供理論上和實踐上的指導。以往的研究方法應用于塔機動態(tài)特性研究中的主要有:動載系數法、有限元法、模態(tài)分析法、動態(tài)子結構的模態(tài)綜合法、子空間迭代法和建立少自由型直計法，方法雖，但不足之處。
近年來 ，隨著計算機軟硬件技術的發(fā)展，有限元分析技術越來越多的應用于塔式起重機的分析計算和設計中。塔式起重機結構復雜，工作狀態(tài)下有多種載荷，并且需考慮多種工況。本課題采用有限元軟件ANSYS進行塔式起重機四種工況下的靜力與模態(tài)分析與計算，為研究該型塔式起重機其他的動力響應提供了準備。
關鍵詞：有限元分析 ANSYS 塔式起重機 靜力 模態(tài)
ABSTRACT
The tower crane is a kind of machine windely used in construction industry.It possesses complex coupling movement due to frequent starting and braking during operation.Precise description and calculation of the dynamic corresponding process of tower crane structure system under the outside force will be both practically and theoretically instructive for the design and production of the tower crane.Research methods formerly used for the dynamic property of tower cranes mainly include dynamic ratio method,finite element method,mode analysis method,mode synthesis method based on dynamic substructure,subspace iterative method,direct calculation method via less freedom establishment,etc.However,some disadvantages still exist of these methods.
Recently, with the development of the hard-ware of computer technology, finite element analysis technology is more and more widely applied in the analysis and design of tower crane. The construction of the tower crane in which there are many loads is complex, and also it need considering lots of working conditions. The subject uses finite element hard-ware ANSYS to analysis and calculate the static force and modality of the tower crane under the four working conditions, and it prepares dynamic response for researching the other parts of this kind of tower crane.
Key words: finite element analysis, ANSYS, tower crane, static force, modality.
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 緒論 1
1.1塔式起重機發(fā)展狀況及研究方法 1
1.2塔式起重機基本概念 2
第二章 ANSYS介紹 4
2.1有限元技術的發(fā)展歷史及現狀 4
2.2 ANSYS簡介 4
2.3 ANSYS的基本功能 5
第三章 塔式起重機模型的建立 6
3.1塔式起重機拓撲模型 6
3.2部件受力特征分析 7
3.3截面參數定義 7
3.4自重載荷和配重 8
3.5選用合適的分析模型 8
3.6固定塔身底部的4個節(jié)點 8
3.7塔機建模程序設計 8
第四章 塔式起重機的加載、求解及后處理 13
4.1塔機靜力分析 13
4.2振動模態(tài)分析 13
4.2.1塔機動態(tài)特性的研究回顧 13
4.2.2 模態(tài)分析 17
4.3加載、求解 17
4.3.1計算載荷 17
4.3.2工作狀態(tài)下的載荷施加及求解 19
4.3.3非工作狀態(tài)下的載荷施加及求解 20
4.4塔式起重機有限元分析的后處理 20
4.4.1靜力分析的后處理 21
4.4.2模態(tài)分析的后處理 41
結 論 46
致謝 47
參考文獻 48
附錄 49
