塔式起重机回转支承系统的有限元分析

摘要

回转支承系统是由上支承座、回转支承和下支承座三部分组成.它下面连接塔身,上部支承塔帽、平衡臂等部件,可使塔式起重机(简称塔机)上部相对于塔身作360度自由回转,以完成各种起重作业要求,是塔机的重要结构系统.而过去对塔机回转支承系统上、下支承座的设计主要是停留在经验设计阶段,大多采用类比法,或简单的材料力学估算来设计支承座系统结构.结果,有的结构十分笨重;有的结构单薄,强度差,刚度弱;甚至有的远远不能满足工作要求;往往带来严重的后果.这种方法设计者心中无数.为此寻求一种新的设计方法势在必行.该文以QTZ63塔机为研究对象,按设计提供的载荷及几何参数,运用I-DEAS软件先对回转支承系统三维建模,再进行结构有限元分析,依据强度及变形结果,找出塔机各种工况下高应力区域、变形明显部位出现的规律,并分析对塔机系统产生的影响.最后对实物结构进行了应力及变形测试,对比分析和验证分析结果.该文将理论、软件工具和实验有机结合起来,建立了合适、正确的这种特殊结构的有限元模型.该课题的研究、实践表明,采用I-DEAS软件对回转支承系统进行设计、开发是一套实用、合理的方法.

目录

文摘

英文文摘

第一章概述

引言

第一节回转支承系统研究的作用和意义

第二节国内外研究现状和本文研究内容

第二章塔式起重机的基本组成和计算载荷

第一节塔式起重机的基本参数和组成

第二节塔式起重机的计算载荷

第三章分析的理论基础和软件工具

第一节分析的评判理论

第二节有限单元法

第三节I-DEAS软件

第四章上、下支承座的有限元分析

第一节I-DEAS线性静力学分析的基本过程

第二节上、下支承座边界条件的建立

第三节上、下支承座的有限元模型

第四节试验和分析结果比较

结论

参考文献

攻读硕士学位期间公开发表的论文

致 谢