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《基于ansys的塔式起重机臂架有限元参数化建模与分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、基于!"#$#的塔式起重机臂架有限元参数化建模与分析华中科技大学任会礼济南二机床集团公司李江波太原科技大学高崇仁摘要：针对塔式起重机在有限元分析过程中建模工作量大的问题，将参数化思想引入有限元分析过程中，采用有限元参数化分析文本自动生成技术，以通用编程语言为基础编制程序，根据输入参数自动生成有限元建模分析所需的参数化文件，进行结构建模与分析，并以塔机臂架结构为例说明方法的可行性。关键词：有限元；参数化建模；塔式起重机；臂架!%&’()*’：!"#$%&’(")*"+$,-,.’$&’/"%/$0.%.,($.1"2’*")+",3，4’,$05"’
2、0$*"&*，*6&05.5$,.55%&$05.,.1$*$,&7$#*$-6’"%"(8*"$0*.9%&06)&’&*$$%$1$’*1"#$%")*"+$,-,.’$，*6$5.,.1$*$,9$&’(-,$.*$#985,"(,.10.2*"1.*&-.%%8:;’.-*2.%*"+$,-,.’$9""1)&’&*$$%$1$’*1"#$%&0$0*.9%&06$#*"06"+*6$)$.0&9&%&*8")*6$1$*6"#:+,-./(0&：)&’&*$$%$1$’*；5.,.1$*$,&7$#1"#$%&’(；*"+$,-,.’$；
3、9""1在塔式起重机（以下简称塔机）臂架结构的设为如下几种：代数法、人工智能法、直接操作法和计验算中，普遍采用的方法是设计人员最初依据材语言描叙法。本文中有限元参数化模型的建立采用料力学原理，采用许用应力方法进行塔机臂架结构的就是;?@A@的;BCD语言描述法。的设计与校核。运用这种方法由于受工作量限制，2臂架结构参数化建模分析算例只能验算几个在理论上认为是危险的截面，计算的精度从建模开始就必然受到限制。采用交互式建立塔机的有限元模型，建模的工随着计算机的飞速发展，几乎所有的设计制造作量将十分巨大，而且当臂架结构发生变化时，需都离不开有限元分析计算
4、，<=;（<&’&*$=>$1$’*要重新建立模型。如果把结构模型都以参数化技术;’.%80&0）在工程设计和分析中得到越来越广泛的重进行有限元建模，当需要新产品结构设计时，只需视，其计算结果不仅详尽，而且更具可靠性。采用要输入必要的、合理的参数值，即可自动建模。考有限元分析的方法进行塔机金属结构的设计计算将虑到塔机结构主要以型钢焊接结构为主，结构具有会极大的提高设计效率、保证塔机的设计质量。相似性，为进行参数化建模分析提供了必要条件。可以采用EF、EG等程序设计语言编制程序，用户1参数化只要输入建立塔机结构所需的一些必要参数，就可在进行系列产品设
5、计中，由于其结构形式相同，以输出;?@A@参数化建模分析所需的参数化文件，而结构尺寸不同，如果逐个进行建模分析，需要花自动建立塔机有限元分析模型，这样就可以减小模费大量的人力和物力资源，造成设计周期延长。将型建立需要的时间，提高工作效率。利用;?@A@进参数化的思想引进到有限元的分析过程中，可以减行结构参数化建模与分析的基本流程见图>。少系列产品有限元分析的工作量，缩短设计周期，231臂架结构相关参数确定提高设计效率。塔机臂架形式多种多样，这里以最常见的正三参数化的概念涵盖很广，通常指的是参数化的角形截面双吊点吊臂为例进行说明。要构建臂架的造型，它
6、是一种重要的几何参数快速构造和修改几有限元参数化模型，首先要确定与臂架相关的结构何模型的造型方法。参数化设计是实现设计自动化参数，主要包括以下数据：（>）基本数据：包括起的主要手段之一。参数化建模用于基本结构形状相重量、小车轮距、臂架段数、臂架根部到回转中心同但具体模型形状有较小变动的系列产品的设计。距离、小车及吊钩质量等。（H）臂架的基本数据：根据如何得到参数值，可以将常见的参数化方法分包括臂架高度、宽度、臂架段数、每段长度、节长、《起重运万方数据输机械》HIIJ（K）—>>—每段臂架节数。（!）拉杆基本数据：包括拉杆直径、在实际应用中，尽管.:
7、6;语言具有基本的赋吊点位置、拉杆形式等。值和循环、判断等功能，但其编程的功能终归没有通用计算机语言（<2、<5等）强大，手工编写.:6;批处理程序仍然不十分直观和方便。而且.:6;涉及./010的内部命令流，普通用户并不熟悉，考虑到以上各方面的因素，可采用.:6;参数化文本的自动生成技术，即采用通用的高级语言编制.:6;参数化建模需要的函数库，通过调用函数库写出参数化建模与分析所需的参数化文本文件。!"#计算结果生成参数化分析文件后，有#种方式进行分析：（"）采用=>?方式进行。运行./010程序，在命令图"参数化建模分析流程输入框中按?@ABC
8、，D8EF/G)F，CHC格式输入命令。其本文以某台塔机为例，参数取值如下：吊重质中D8EF/G)F，CHC为生成的./0
