基于ANSYS的袋式除尘器底梁结构分析优化设计

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1、第31卷第07期煤矿机械Vo1．31NO．072010年O7月CoalMineMachineryJu1．2010基于ANSYS的袋式除尘器底梁结构分析优化设计谭志洪。张祖辉，王作杰。刘丽冰(1．南昌大学环境科学与化学工程学院，南昌330o31；2．中天仕名环保设备有限公司，天津300400；3．河北工业大学机械工程学院，天津300130)摘要：根据袋式除尘器的钢结构主要部件一底梁的结构特点，针对其强度校核、结构优化等问题．采用有限元分析软件ANSYS的参数化设计语言APDL建立整体模型，对其进行结构分析，结果表明：底梁上其他的承载结构，对底梁有明显的

2、加强作用，对结构进行整体的建模分析，更符合工程实际．同时也可以获得更准确的设计计算方案；以此为依据，进行了以重量为目标函数的评估和优化．在保证结构具有足够强度和刚度的前提下，实现了底梁钢耗的较大幅度降低。关键词：结构优化设计；底梁；袋式除尘器；有限元中图分类号：TD714文献标志码：A文章编号：1003—0794(2010)07—0031—03StructureAnalysisandOptimalDesignonMudsillofPulseJetPrecipitatorBasedonANSYSTANZhi-hong．ZHANGZu-hui．WANGZ

3、u叫ie，LIULi-bing(1．CollegeofEnvironmentalScienceandChemicalEngineering，NanchangUniversity，Nanchang33003l，China；2．CEMTECKEnvironmentalProtectionEquipmentCo．，Ltd．，Tianjin300400，China；3．CollegeofMechanicalEngineering，HebeiUniversityofTechnology，Tianjin300130，China)Abstract：Accordin

4、gtothestructuralcharacteristicsonmudsillofthemainsteelstructureofthepulsejetprecipitator．Withtheissuethatstrengthverificationandstructuraloptimization．UsingparametricdesignlanguageAPDLofthefiniteelementanalysissoftwareANSYStoestablishthewholemodel，andsolvingitwithstructureanaly

5、sismethod．n1eresultshowthat：thepayloadstructureonmudsillhasanobviousstrengthenactiontoit．Itwillbemoreinlinewiththeactualprojectsandalsocangetamoreaccuratedesigncalculationprogram，whenputthestructuretogetherforawholemodelinganalysis．Andasabasis，carriedouttheweightobjectivefuncti

6、on’Sevaluationandoptimization，undertheconditionthatstructurehasenoughstrengthandstiffness，theweightofmudsillhasagreatscopedropped．Keywords：structureoptimaldesign；mudsill；pulsejetprecipitator；finiteelement0引言组成的框架结构．边梁是由上下槽钢和钢板焊接而底梁是袋式除尘器钢结构的主要承力部件．近成的C形结构：中梁是由上下槽钢和钢板焊接而成年来除尘器安全

7、事故时有发生．通常都是底梁变形的箱形结构：支撑中梁是由两槽钢焊接而成的箱形或灰斗脱落引起．因此底梁合理设计是保证设备安结构。由于结构的长度远大于其截面宽度和高度．全的必要条件。另外。底梁与除尘器其他部件紧密从而组成了刚度和强度很高的框架钢结构灰斗通相连。结构复杂，受力分析比较困难。传统的设计方过连接钢板焊接在底梁上．灰斗积灰重和灰斗自重法结构模型和受力分析都做了较大简化：随着CAE通过灰斗作用在底梁上，灰斗结构由钢板和横、纵技术的不断发展和推广．在除尘器结构设计中也得角钢加强肋以及横向槽钢加强肋焊接而成的锥形到了广泛的应用。本文以大型袋式除尘器的底梁

8、为结构。例．将底梁上的主要承载结构灰斗按照有灰斗和无2结构有限元分析灰斗2种情况，分别进行整体建模分析计算．