知识产权阶段练习三(答案版)

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1、西南交通大学本科毕业设计TC7050塔式起重机结构系统有限元分析年级:机械2007－10班学号:20071139姓名:李燃勇专业:机械设计制造及其自动化指导老师:于兰峰2011年6月西南交通大学毕业设计（论文）第62页院系机械工程学院专业机械设计制造及其自动化年级机械2007－10班姓名李燃勇题目TC7050塔式起重机结构系统有限元分析指导教师评语指导教师(签章)评阅人评语评阅人(签章)成绩答辩委员会主任(签章)年月日西南交通大学毕业设计（论文）第62页毕业设计任务书班级机械2007-10班学生姓名李燃勇学号20071139发题日期：2011年2月22日完成日

2、期：2011年6月10日题目TC7050塔式起重机结构系统有限元分析1、本论文的目的、意义起重运输机械作为物料搬运工具，在现代化生产中占有重要地位。塔式起重机是现代工程建设中一种主要的起重机械，广泛应用于工业与民用高层建筑，以及桥梁、水利、电力等工程的施工作业。金属结构系统是塔式起重机的主要承载构件，其设计合理与否，直接影响整机的动、静态性能。桁架结构具有自重轻、用料省、迎风面积小等优点，但由于其杆件多，结构相对复杂，采用传统计算方法不仅计算繁锁，而且计算精度难以保证。采用有限元等现代设计计算方法，对起重机金属结构按实际情况建立空间计算模型，从而进行结构的强度

3、、刚度计算是目前起重机结构设计计算的发展方向。本文运用大型有限元分析软件ANSYS对TC7050塔式起重机结构系统的强度、刚度进行分析，同时结合传统力学方法对各杆件的刚度及稳定性进行计算。通过本毕业论文的工作过程，可使学生掌握传统及现代设计方法，为今后的工作打下基础。　2、学生应完成的任务1）掌握有限元理论及相关知识。2）熟练使用有限元分析软件ANSYS，了解结构分析所用主要单元的特性。3）按传统力学方法确定起重臂吊点位置。4）建立整机金属结构系统有限元模型，计算各工况下结构的强度及刚度。5）计算各类杆件的刚度及稳定性。3、论文各部分内容及时间分配：（共14周

4、）第一部分搜集资料，学习有限元理论及相关知识（2周）第二部分消化参考设计图纸（1周）西南交通大学毕业设计（论文）第62页第三部分用传统力学方法进行结构设计及分析计算（4周）第四部分建立有限元模型并分析计算结果（3周）第五部分撰写论文（3周）评阅及答辩论文答辩（1周）备注指导教师：年月日审批人：年月日西南交通大学毕业设计（论文）第62页摘要塔式起重机简称塔机，也称塔吊，源于西欧。塔式起重机具有工作效率高、使用范围广、回转半径大、起升高度高、操作方便以及安装和拆卸比较简便等特因而成为各种工程建设，特别是现代化工业与民用建筑中主要的施工机械。塔式起重机金属结构由塔身

5、、塔头、起重臂架、平衡臂架、回转支撑架、底架、台式架等构成。金属结构是塔式起重机的重要组成部分，通常其重量占整机重量的一半以上，耗钢量大。作为整机的骨架，塔式起重机的各种工作机构及零部件安装或支撑在金属结构上，金属结构承受起重机的自重以及工作时耳朵各种外载荷。因此，合理设计塔式起重机的金属结构，对减轻整机自重、提高性能、扩大功用和节省钢材都有重要意义。根据要求和用途不同，塔式起重机的参数、规格和结构形式也不同。本论文主要研究TC7050塔式起重机的强度、刚度以及稳定性。首先本文采用传统力学方法，按照《起重机设计规范》规定的载荷组合，分析起重机受力情况，计算起重

6、机承受的自重载荷、起升载荷、水平惯性载荷、起重机运行时的风载荷等，然后计算吊臂所受内力。根据分析结构校核起重机的强度、刚度及稳定性，从而判断该主梁结构的是否满足设计要求,并针对校核结构给出相应的结论及其修改意见。有限元方法在起重机金属结构的设计计算领域中应用越来越广泛，本论文就是采用有限元分析软件ANSYS，对塔式起重机进行了分析。首先利用ANSYS对塔式起重机进行实体建模，得到有限元分析模型；然后定义所建有限元模型的分析类型、选项和载荷数据等，并对其求解；最后查看分析计算结果，再与传统力学的计算结果进行比较。关键词：塔式起重机稳定性刚度有限元西南交通大学毕业

7、设计（论文）第62页AbstractTowercranetower,alsocalledastower,fromtheWesternEurope.Towercranewithhighefficiency,wideutilization,slewinghoistingheightradiusofbig,convenientoperationandinstallationandremovalandwillbecomemoresimple,suchasvariousengineeringconstruction,especiallymodernindustriala

8、ndcivilbuildinginth