900吨造船门式起重机主梁如台计算

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主梁有限元模型的建立
　　门式起重机结构和负载具有对称性，故可在ANSYS中建立整个主梁的一半模型，对其进行网格划分、约束及加载，建立主梁的有限元计算模型，如图1所示。上下盖板、主副腹板和隔板划分为SHELL181单元，对于内部加强角钢和T型材用BEAM188单元，主梁材料Q345，其弹性模量、泊松比、密度分别为2.070x105MPa、0.3、7.8x1012kg/mm3。
　　门式起重机主梁有限元模型
　　门式起重机主梁承受的载荷主要有：主梁及附件（扶梯栏杆、小车轨道等）自重、上下小车自重及吊重载荷、风载荷。考虑到起重机的实际工作情况，在此分4种典型工况，见表1。

　　起重机主梁有限元计算模型经ANSYS计算后得到各工况的应力、应变等计算结果，得到图形化的后处理结果。图2和图3为起重机主梁在四种工况下的应力分布图和变形图。
　　将各工况计算结果列入表2中，其中最大应力出现在工况一小车与主梁接触位置，为155MPa。Q345的屈服应力为345MPa，许用应力为345/1.33=259MPa,最大应力远小于许用应力值，强度储备较大。

　　从计算结果中可以得出，该类型造船门式起重机主梁跨中和侧板焊接处为高力区域，应作为检修的重点巡检部位。

张殿明

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