1、龙门起重机盘算说明书一龙门起重机的构造方式、无限元模子及模子信息。该龙门起重机由全能杆、钢管以及箱形梁构成。上部由全能杆拼成，一切全能杆由三种型号构成，分不为2N1,2N4,2N5,一切最核心的竖杆由2N1构成，其余竖杆由2N4构成，一切歪杆由2N5构成,其余杆均为2N4；龙门起重机两侧下部得支持架由钢管构成，钢管的型号为2196、835,此中歪竖的钢管为219X6，其余钢管为83X5；龙门起重机上部跟下支持架之间由箱型梁连固接而成，下支持架最下端跟箱型梁相固连。一切箱型梁由厚为6mm的钢板焊接而成。对龙门起重机进展建模时，所选单位范例为Link8、Pipe16、Shell63三种单位范例。无
2、限元单位模子见图1。模子的根本信息见下：要害点数988线数3544面数162体数0节点数1060单位数3526加束缚的节点数48加束缚的要害点数0加束缚的线数0加束缚的面数12加载节点数18加载要害点数18加载的单位数0加载的线数0加载的面数0二构造剖析的建模方法跟界限前提说明。应力剖析采纳无限元的静力学剖析道理，其建模方法采纳实体建模法，采纳体、面、线、点构造无限元实体。此中一切箱形梁用面素建模，其余用线素建模，而后在实体上分别无限元网格，详细见单位图。关于界限前提跟束缚前提，是在支持架下的箱型梁的底面两头加X,Y,Z三偏向的束缚以模拟龙门起重机的实践情况。载荷散布有4种情况：任务时的吊重、
3、小车自重、风载荷、思索两度偏摆时的程度惯性力，详细见下。三载荷施加情况。1任务时的吊重任务时的吊重为40t,此载荷散布在小车压在轨道的4个地位，每个地位为10t。由于小车在轨道上挪动，故载荷的散布地位随小车的挪动而改动，由于小车挪动速率慢，我们只把吊重载荷的施加作两种情况处置：在最左端或最右端，以及龙门架中部地位。2小车自重小车自重为7t,跟吊重载荷散布地位一样。3风载荷风载荷：类风载。4思索20偏摆时的程度惯性力该程度惯性力巨细为吊重乘以角度巨细为20的正切值，施加地位跟吊重载荷施加地位一样，偏向为程度的X向跟Z向。四盘算后果与说明。对应吊重载荷的施加地位，共有两种盘算情况；(1) 小车在两
4、头地位时：全能杆应力散布云图如图2所示，最年夜应力散布云图如图3所示，钢管应力散布云图如图4示，最年夜应力散布云图如图5示，箱形梁应力散布云图如图6示，最年夜应力散布云图如图7示,X,Y,Z三偏向位移散布云图如图8,9，10示。总盘算后果见表一，表二。表一称号构造零件主构造箱形梁钢管最年夜应力-86压78拉表二称号构造X偏向Y偏向Z偏向最年夜位移由于该龙门架构造要紧杆构造构成，因而要对局部受力较年夜的杆进展波动性盘算。关于型号为2N1的全能杆，其应力散布见图11示，从图中可以看出最年夜压应力为N=77.505,2N1的全能杆的波动系数min=0.6936,N/Pa170MPa，因而不会掉稳。关
5、于型号为2N4的全能杆，其应力散布见图12示，从图中可以看出最年夜压应力为N=44.604,2N4的全能杆的波动系数min=0.79,N/Pa170MPa，因而不会掉稳。关于型号为2N5的全能杆，其应力散布见图13示，从图中可以看出最年夜压应力为N=46.54,2N5的全能杆的波动系数min=0.439,N/Pa170MPa，因而不会掉稳。关于2196的钢管，其应力散布见图14示，最年夜压应力为N=86.888,从图中可以看出曲折应力为88.414，最长的2196钢管的波动系数min=0.856，波动性应力=86.888/0.856+88.41486.888=103.4Mpa140MPa，因而
6、不会掉稳。关于835的钢管，其应力散布见图15示，压应力为N=40MPa,曲折应力为46Mpa,835钢管的波动系数min=0.707，波动性应力=40/0.707+4640=62.6Mpa140Mpa，因而不会掉稳(2) 小车在最左或最右地位时：全能杆应力散布云图如图16示，最年夜应力散布云图如图17示，钢管应力散布云图如图18示，年夜应力散布云图如图19示，板应力散布云图如图20示，最年夜应力散布云图如图21示,X,Y,Z三偏向位移散布云图如图22，23，24示。表一。称号构造零件主构造箱形梁钢管最年夜应力-140.804(拉)85.717(压)表二称号构造X偏向Y偏向Z偏向最年夜位移由于
7、该龙门架构造要紧杆构造构成，因而要对局部受力较年夜的杆进展波动性盘算。关于型号为2N1的全能杆，其应力散布见图25示，从图中可以看出最年夜压应力为N=67.208,2N1的全能杆的波动系数min=0.6936,N/min=67.208/0.6936=96.9Mpa170Mpa，因而不会掉稳。关于型号为2N4的全能杆，其应力散布见图26示，从图中可以看出最年夜压应力为N=52.997,2N4的全能杆的波动系数min=0.79,N/min=52.997/0.79=67.08Mpa170Mpa，因而不会掉稳。关于型号为2N5的全能杆，其应力散布见图27示，从图中可以看出最年夜压应力为N=54.669
8、,2N5的全能杆的波动系数min=0.439,N/min=54.669/0.439=124.53Mpa170Mpa，因而不会掉稳。关于2196的钢管，其应力散布见图14示，最年夜压应力为N=104.804MPa,从图中可以看出曲折应力为106.345MPa，2196钢管的波动系数min=0.856，=124Mpa140MPa，因而不会掉稳。关于835的钢管，其应力散布见图29示，压应力为N=55.137MPa,曲折应力为59.307Mpa,2196钢管的波动系数=82.2140Mpa,因而不会掉稳.图1单位模子图图2零件主构造应力散布图图3最年夜应力散布图图4钢管应力散布图图5年夜钢管最年夜应力散布图图6箱形梁应力散布图图7箱形梁最年夜应力散布图图8X偏向位移图图9Y偏向位移图图10Z偏向位移图图112N1应力散布图图122N4应力散布图图132N5应力散布图图14年夜钢管应力分图图15小钢管应力分图图16零件主构造应力散布图图17零件主构造最年夜应力散布图图18年夜钢管应力散布图图19年夜钢管最年夜应力散布图图20箱形梁应力散布图图21箱形梁应力散布图图22X偏向位移图图23Y偏向位移图图24Z偏向位移图图252N1应力散布图图262N4应力散布图图272N5应力散布图图28年夜钢管应力分图图29小钢管应力分图