基于ANSYS的平头塔机臂架结构静力分析.docx

基于ANSYS的平头塔机臂架结构静力分析
标题：基于ANSYS的平头塔机臂架结构静力分析
摘要：
平头塔机是一种重型起重机械，其臂架结构承受着巨大的静力负荷。本论文基于ANSYS软件，对平头塔机臂架结构进行了静力分析。首先，通过对平头塔机工作原理和结构特点的研究，建立了臂架结构的有限元模型。然后，利用ANSYS软件对臂架结构进行了静力分析，得到了结构的应力分布和变形情况。最后，根据分析结果提出了优化建议，以提高平头塔机臂架结构的安全性和稳定性。
关键词：平头塔机；臂架结构；静力分析；ANSYS
引言：
平头塔机是一种用于建筑工地的重型起重机械，广泛应用于高层建筑、桥梁等工程中。平头塔机的臂架结构承受着巨大的静力负荷，其安全性和稳定性对保证起重作业的顺利进行至关重要。因此，对平头塔机臂架结构进行静力分析是至关重要的。
方法：
1.建立有限元模型：通过对平头塔机的结构特点进行研究，确定有限元模型的节点和单元类型，建立平头塔机臂架结构的有限元模型。
2.定义边界条件：将模型固定在基座上，并根据实际工作情况施加适当的力和力矩。
3.材料参数设置：根据平头塔机臂架结构的实际材料属性，设置材料的弹性模量和泊松比等参数。
4.执行静力分析：将建立的有限元模型导入ANSYS软件中，设置静力分析的求解器和求解算法，并执行静力分析。
5.结果分析：根据分析结果，得到平头塔机臂架结构的应力分布和变形情况，并进行结果分析。
结果与讨论：
通过对平头塔机臂架结构的静力分析，得到了结构的应力分布和变形情况。分析结果显示，在塔机吊装重物时，臂架结构主要承受拉力和弯矩的作用，集中在主梁和斜杆上。模拟加载情况下，臂架结构的最大应力点集中在主梁连接处。此外，通过对不同工作条件下的分析，可以得出不同荷载情况下臂架结构的变形情况。
根据分析结果，可以提出以下的优化建议：
1.增加主梁和斜杆的截面尺寸，以提高结构的承载能力。
2.增加结构的连接点，以提高结构的稳定性和刚度。
3.使用高强度材料，以提高结构的抗变形和抗疲劳能力。
4.进行静态荷载试验，以验证分析结果的准确性，并对结构进行进一步的优化。
结论：
本论文基于ANSYS软件，对平头塔机臂架结构进行了静力分析。通过分析得到了结构的应力分布和变形情况，并提出了优化建议。通过对臂架结构的优化，可以提高平头塔机的安全性和稳定性，为工程起重作业提供保障。
参考文献：
1.李建国,韩俊俊.平头塔机臂架结构分析与优化措施[J].起重运输机械,2018(01):16-19.
2.孙东升,周建新,孙天骥.塔式起重机臂架静力分析及其设计方法[J].起重运输机械,2017,37(10):11-13.
3.阳锋.塔式起重机臂架结构参数的优化设计[J].机械管理开发,2016,32(03):71-72.