桥式起重机箱型结构优化设计与应力分析

作者:李欣鸿; 薛德师; 尹文新
更新时间:

桥式起重机是一种常见的装卸设备。针对焊接箱形结构体积大、变形大的问题,利用有限元分析方法软件对结构进行了优化,并对焊接过程和残余应力的温度场进行了分析。结果表明:通过建立桥式起重机箱梁的简化力学模型,并利用ANSYS软件建立有限元模型,整体重量减轻27%,等效应力最高温度场为142MPa。通过对桥式起重机箱形结构焊接温度场的模拟,发现焊接中心最高温度在1600k以上,熔合区附近最高温度为1260k。焊接残余应力的分布表明,盖板和腹板的热影响区受拉应力影响,板块边缘较小,整体受拉应力影响。盖板和腹板的焊趾较厚,应力值较大,超过母材的屈服强度。