SQ5型船用起重机吊臂有限元分析

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1、国内图书分类号：TH213工学硕士学位论文SQ5型船用起重机吊臂有限元分析硕士研究生：李传龙导师：段铁群申请学位级别：工学硕士学科、专业：机械设计及理论所在单位：机械动力工程学院答辩日期：2013年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TH213DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringCandidate：Supervisor：LiChuanlongDuanTiequnAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：Mechanica

2、lDesignandTheoryDateofOralExamination：March，2013University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文((SQ5型船用起重机吊臂有限元分析》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期问独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：哈尔滨

3、理工大学硕士学位论文使用授权书{SQ5型船用起重机吊臂有限元分析》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密团。(请在以上相应方框内打4)作者签名：导师签名：日期：别年弓月4,H曰期：别年：；月勿

4、同n合尔滨理T人学T学坝i：学位论文SQ5型船用起重机吊臂有限元分析摘要船用起重机作为船舶自装卸设备，近年来其应用越来越广泛，而作为船用起重机最重要部件之一的吊臂也被普遍关注，一些大中型船用起重机吊臂的理论力学分析、有限元分析以及优化设计技术等已较成熟，这些技术在工程实践中的应用大大提高了吊臂工作的安全可靠性，降低了设计的经济成本。本文在充分调研国内外船用起重机吊臂研究的基础上，充分了解船用起重机吊臂设计与应用的特点及发展趋势，提出了吊臂结构设计的总体方案，并对吊臂的工作原理进行了分析，在此基础上提出了吊臂的静力学模型，详细分析了吊臂在工作时的受力情况，并充分考虑

5、了船舶摇摆所带来的影响。通过Pro／E三维软件建立了船用起重机吊臂的三维实体模型，并利用有限元分析软件AnsysWorkbenchl2对船用起重机吊臂在在船舶上工作时各个复杂工况进行了有限元静力学分析，得出吊臂的最大应力、应变的数值及危险位置，证明了吊臂设计在强度和刚度方面的合理

6、生。还利用AnsysWorkbenchl2对吊臂进行了动力学模态分析，得出吊臂的固有频率及振型，通过与吊臂工作时各部件的工作频率相比较，证明了吊臂没有发生共振的危险。最后通过吊臂的应力应变试验，将试验结果与有限元分析软件计算的结果进行比较，得出有限元分析软件计算结果的准确性与可信性，证明

7、力学模型的建立及有限元静力学分析是正确的。本文设计的船用起重机吊臂是定制产品，属于非标设计，因此在吊臂强度与刚度设计方面都有较大的裕量，这能保证在客户因实际需要而起吊比额定起重量稍大的重物时仍能安全有效的工作。目前该起重机已制作完成处于正常工作状态。本文对船用起重机吊臂的结构设计及有限元分析，对订单式非标设计提供了理论基础及研究方法。关键词船用起重机；吊臂；有限元分析；模态分析哈尔滨理T人学I学坝I‘学位论文FiniteElementAnalysisontheSQ5shipcraneboomAbstractMarinecranesasshipself-handli

8、ngequipment，inrecentyearsithadbeenusedmoreandmorewidespread，andasoneofthemostimportantcomponentsofthemarinecraneboomisalsowidespreadconcerned，thetheoreticalmechanicsanalysis，finiteelementanalysis，andoptimizeddesigntechnologyofsomelargeandmedium-sizedmarinecranejibaremoremature，theappl

9、icati