目 錄
中文摘要 I
英文摘要 II
1 緒論 1
2 崆峒山索道的概況 5
2.1 崆峒山概況 5
2.2 客運(yùn)索道建設(shè)的必要性 5
2.3 索道建設(shè)注意事項(xiàng) 5
2.4 崆峒山索道設(shè)計(jì)依據(jù) 6
2.5 崆峒山索道型式選擇 6
2.6 崆峒山索道塔架的選擇 8
2.6 崆峒山索道的站口設(shè)置 8
2.6.1 上站房 8
2.6.2 下站房 9
2.7 崆峒山索道主要技術(shù)特性參數(shù) 9
2.8 索道的主要機(jī)械設(shè)備 10
2.8.1 索道驅(qū)動(dòng)裝置 10
2.8.2 索道支架 10
2.8.3 支架鞍座 11
2.8.4 運(yùn)載吊箱 11
2.8.5 承載繩可測(cè)可調(diào)裝置 11
2.8.6 牽引繩張緊迂回裝置 11
3 有限元法分析基本理論 12
3.1 有限元法的基本思想 12
3.2 空間桁架基本理論 14
3.3 空間剛架基本理論 15
3.4 有限元法在空間桁架結(jié)構(gòu)中的的應(yīng)用 15
3.4.1 空間桁架的結(jié)點(diǎn)位移和結(jié)點(diǎn)力向量 15
3.4.2 整體剛度方程 16
3.4.3 整體剛度矩陣的集成 17
3.4.4 約束條件的處理 17
3.4.5 結(jié)構(gòu)內(nèi)力的計(jì)算 18
3.5 塔架結(jié)構(gòu)分析 19
4 利用ANSYS進(jìn)行索道塔架建模 20
4.1 ANSYS簡(jiǎn)介 20
4.2 ANSYS的分析步驟 21
4.2.1 前處理 21
4.2.2 加載和求解 23
4.2.3 后處理 23
4.3本次設(shè)計(jì)的建模步驟 23
4.4 索道塔架建模結(jié)果 24
5 索道塔架的有限元分析 26
5.1 塔架載荷分析 26
5.1.1 塔架模型受力示意圖 26
5.1.2 工況分析 27
5.1.3 風(fēng)載荷的計(jì)算 28
5.1.4 塔身自重的分析 34
5.1.5 鞍架載荷的計(jì)算 35
5.1.6 載荷疊加 39
5.2 塔架有限元靜力分析 39
5.2.1 塔架材料原始數(shù)據(jù) 39
5.2.2 有限元分析計(jì)算結(jié)果 39
5.2.3 塔架有限元分析結(jié)論 53
5.3 塔架整體穩(wěn)定性分析 54
5.3.1 整體塔架的穩(wěn)定性計(jì)算公式 54
5.3.2 整體塔架的載荷計(jì)算 57
5.3.3 整體塔架的穩(wěn)定性計(jì)算 58
5.3.4 穩(wěn)定性分析結(jié)論 63
5.4 結(jié)論 64
6 總 結(jié) 65
參考文獻(xiàn) 66




摘 要

隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，架空索道作為一種新型而方便的交通手段也日益發(fā)展成熟起來(lái)。而作為架空索道的重要部件之一的塔架，它的安全直接關(guān)系到架空索道運(yùn)輸?shù)陌踩虼?，?duì)架空索道進(jìn)行的剛度、強(qiáng)度以及穩(wěn)定性分析與設(shè)計(jì)計(jì)算及其方法已經(jīng)成為設(shè)計(jì)、制造塔架的關(guān)鍵。而長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)索道塔架的設(shè)計(jì)與計(jì)算一直沿用傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析方法。由于這種計(jì)算只能得到局部的應(yīng)力與位移變形情況，而對(duì)與塔架在整體受載時(shí)的應(yīng)力，應(yīng)變以及分布規(guī)律卻無(wú)法描述。與此同時(shí)，載人架空索道的需求量卻與日俱增，這一矛盾迫使架空索道塔架的設(shè)計(jì)制造部門迫切尋找一種能夠快速準(zhǔn)確反映塔架受載時(shí)整體應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律的現(xiàn)代設(shè)計(jì)新方法。
ANSYS是一種廣泛性的商業(yè)套裝工程分析軟件，它主要用于分析機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)受到外力載荷所出現(xiàn)的反映，例如位移、應(yīng)力、溫度等。根據(jù)該反映可知道機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)受到外力負(fù)載后的狀態(tài)，進(jìn)而判斷是否符合設(shè)計(jì)要求。ANSYS軟件在機(jī)械、建筑、電子、航空及其它領(lǐng)域的使用，都能達(dá)到某種程度的可信度，獲得各界的好評(píng)。本項(xiàng)目就是利用了ANSYS軟件，突破傳統(tǒng)的方法，對(duì)塔架的受力和位移情況進(jìn)行比較精確的有限元分析，并進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算。


關(guān)鍵詞：有限元,塔架,工程分析軟件














ABSTSACT

With the flouring development of our modernization construction, the aerial telpher also grows up as a new type and convenient transportation method. The pivotal part— telpher towers, their security and stability have important effect on the whole telepherage. So,the designs, calculation and analysis on the intension stiffness stability for the telpher towers are keys to the whole design project. However, in the past decades, the conventional analysis way is straightly applied to the designs and calculation of the aerial telpher. This method can only show the locational stress and displacement, but can not describe the stress, displacement and distribution rules of the whole structure when it is loaded as a whole. At the same time, the safe coefficient has to be considered according to the result of the calculations when designing.
This inevitably makes the structure more redundant than it ought to be.
ANSYS is a kind of business engineering analysis software. It is mainly used in the response of mechanical structure systems loaded by exterior load, such as displacement, stress, temperature and so on. According to the response, we can realize the state of mechanical structure systems when loaded by exterior load, then judge whether it satisfies the requirement of design. ANSYS software is widely used in machine, architecture, electricity, aviation and other fields, and its reliability can be obtained to same degree .This item employs ANSYS software to give the accurate results on stress and displacement both in location and the whole,and then process the stability calculation.


Key words： Finite element analysis ，Telpher towers，
Engineering analysis software