学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

2888t·m铁路起重机吊臂金属结构研究

作　者: 曾宪渊
导　师: 张仲鹏
学　校: 西南交通大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 铁路救援起重机类椭圆截面吊臂 ANSYS Workbench 有限元优化
分类号: TH218
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 90次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

通过深入研究,本论文首次提出了2888t·m铁路救援起重机类椭圆截面吊臂设计方案,并针对该方案对吊臂总成展开了详细的设计。在经过传统理论验证校核后,借助强大的有限元分析软件ANSYS Workbench对吊臂进行三维实体建模和力学性能校核。并通过利用其建模、结构分析和优化这三大模块之间的无缝接口,对该吊臂进行了有限元优化。首先,本论文对国内外铁路建设和铁路救援起重机做了一些介绍和对比,通过对比便引出了本论文的研究意义。深入地研究了汽车起重机吊臂结构和铁路救援起重机吊臂,并在充分消化两者关键技术的基础之上,提出了2888t·m铁路救援起重机三节伸缩臂类椭圆形截面设计方案。其次,本文对类椭圆吊臂截面进行了详细的设计。吊臂总成的每一个局部结构,都经过了深思熟虑。在载荷方面,通过仔细研究铁路救援起重机的各种工作状态和载荷情况,确定了12种典型工况。工况确定后,经过计算便得到吊臂总成的一部分关键尺寸参数。再次,在工况和参数确定后,本文对该起重机进行了传统理论计算。施加恶劣工况下的载荷于吊臂,计算校核吊臂的强度、刚度和稳定性。由于传统理论计算比较粗略,各种简化很多,计算精度不高,特别是滑块处的局部应力难以计算,故本文对该铁路救援起重机吊臂进行了有限元分析,采用的是目前成熟的有限元分析工具—ANSYS Workbench。在ANSYS Workbench建立吊臂的总成装配模型,并通过网格划分、加载、求解和后处理完整的有限元分析步骤,对2888t·m铁路救援起重机吊臂的两个最恶劣工况进行了力学分析。最后,在有限元校核通过后,通过研究发现,吊臂强度刚度方面还有很大的富余。故为了提高吊臂的起重性能,本文对其进行了深入地有限元结构优化。在有限元结构校核分析中,找到影响吊臂起重性能的关键尺寸参数,将这些参数作为优化变量进行优化,最终使吊臂在满足使用性能的前提下,自重最轻。

2888t·m铁路起重机吊臂金属结构研究

内容摘要

全文目录

相似论文