塔式起重机有限元分析系统

1、2003年9月i-1塔式起重机有限元分析系统2003年9月i-2塔式起重机有限元分析系统 软件编制符合塔式起重机设计规范及其他相关规范要求；主要用于塔式起重机金属结构的设计、验算和事故鉴定工作； 计算方法采用国际和国内流行的有限单元法。操作平台为windows98/2000/xp操作平台。 在塔式起重机设计验算中，现在通常采用的方法有其局限性，同时由于受计算工作量限制，只能验算几个在“理论”上认为是危险的截面。因此，常规计算分析方法存在者不足， 。 概述概述2003年9月i-3塔式起重机有限元分析系统 随着基础理论，尤其是弹性力学的发展，科技工作者逐步提出使用有限元方法对结构进行分析与计算，由

2、于模型的建立更为符合工程实际情况，所以其计算结果不仅详尽而且更具有权威性和可靠性。基于此种原因，塔机金属结构计算的发展趋势是采用有限元分析的方法进行。 概述（续）概述（续）2003年9月i-4塔式起重机有限元分析系统 有限单元法（fea，finite element analysis）是随着电子计算机的发展而迅速发展起来的一种现代设计计算方法,是计算机技术和数值分析方法结合起的分析方法。它为解决复杂的工程分析计算问题提供了有效的途径。 在计算机技术已经深入到产品设计和制造的今天，从自行车到航天飞机，所有的设计制造几乎都离不开有限元分析计算，在国际和国内将该项技术运用于产品的虚拟样机中，为产品的

3、开发研制提供了强有力的技术保障。fea在工程设计和分析中也得到了越来越广泛的重视。 有限单元法有限单元法2003年9月i-5塔式起重机有限元分析系统 在我国，大多使用国外的有限元分析软件，如在我国，大多使用国外的有限元分析软件，如ansys、m marc、 algor、deform和和ug等，这等，这些软件具有很强的功能，能够解决很多的实际问题。些软件具有很强的功能，能够解决很多的实际问题。但是，对于特殊的起重机行业，该类软件具有四大缺但是，对于特殊的起重机行业，该类软件具有四大缺点：点： 一、界面和软件环境障碍一、界面和软件环境障碍；二、软件强调适应面广，而忽视了针对性特殊性的应用；二、软件

4、强调适应面广，而忽视了针对性特殊性的应用； 三、软件不利于实现自动化；三、软件不利于实现自动化；四、不利于系统集成；四、不利于系统集成；2003年9月i-6塔式起重机有限元分析系统1. 易用性：软件采用现代软件设计理念编制，面向广大工程技术人员，全部使用中文对话界面，只要求用户具备基本的windows视窗操作能力，按照一定的步骤点选或输入所需的内容即可。2. 高效性：通过软件进行产品设计，用户可避免花费太多时间去研究如何使用有限元分析软件，前、后处理过程要简单快捷，从而减少工作量，提高效率. 塔机结构计算软件特点塔机结构计算软件特点2003年9月i-7塔式起重机有限元分析系统3. 方便性：软件

5、应该能实现参数化建模，使模型的修正工作易如反掌。4. 可视化：带有图形可视化功能，提供简洁明了的计算结果。5. 快捷性：对所计算校核的塔机，可自动生成详尽的符合专业习惯的计算说明书，可节省大量文字处理工作。 塔机结构计算软件特点（续）塔机结构计算软件特点（续）2003年9月i-8塔式起重机有限元分析系统 软件结构图表软件结构图表有限元分析系统有限元分析系统系统菜单系统菜单塔机参数塔机参数载载 荷荷边界条件边界条件后后 处处 理理帮帮 助助2003年9月i-9塔式起重机有限元分析系统 “装入数据”菜单项用来装入以前用户进行塔机有限元分析时输入的基本数据。塔机基本参数列表 数据装入数据装入2003

6、年9月i-10塔式起重机有限元分析系统 用来完成塔机各部件的参数输入工作，以完成塔机有限元建模的建立，主要输入内容如图所示： 塔机参数菜单塔机参数菜单2003年9月i-11塔式起重机有限元分析系统塔机设计软件能够处理的塔身结构形式如图所示： 塔身结构形式塔身结构形式2003年9月i-12塔式起重机有限元分析系统“塔身基本参数”菜单用来输入塔身的基本参数，具体的输入项目如图所示： 塔身基本参数塔身基本参数2003年9月i-13塔式起重机有限元分析系统“塔身详细参数”菜单用来输入塔身的详细参数，具体的输入项目如图所示： 塔身详细参数塔身详细参数2003年9月i-14塔式起重机有限元分析系统塔机设计

7、软件能够处理的臂架腹杆结构形式如图所示： 臂架结构形式臂架结构形式对于塔机的臂架分为等截面和变截面两种臂架形式考虑。2003年9月i-15塔式起重机有限元分析系统“臂架基本参数”菜单用来输入臂架的基本参数，具体的输入项目如图所示： 臂架基本参数臂架基本参数2003年9月i-16塔式起重机有限元分析系统塔机设计软件能够处理的塔帽结构形式如图所示： 塔帽结构形式塔帽结构形式2003年9月i-17塔式起重机有限元分析系统塔机设计软件能够处理的塔身结构形式如图所示： 拉杆结构形式拉杆结构形式2003年9月i-18塔式起重机有限元分析系统生成数据文件sap5分析输出塔机设计计算说明书塔机有限元模型的图形

8、显示sap5输出文件的数据分离各杆件的内力及应力查询 数据分析菜单数据分析菜单2003年9月i-19塔式起重机有限元分析系统 “图形可视化”用来将程序生成的数据文件（dat）转化为dxf文件，生成的图形文件可以在autocad中显示出来，图形中单元号，节点号，载荷的位置都有详细的表示，用户可以很方便直观的进行检验。 图形可视化图形可视化2003年9月i-20塔式起重机有限元分析系统 “数据查询”用来查询单元的应力、应变等数据信息。包含应力查询和应变查询两部分。 数据查询（应力、应变）数据查询（应力、应变）2003年9月i-21塔式起重机有限元分析系统 塔机钢结构各杆件的应力可以通过云图方式显示

9、，并可动态显示各个杆件的应力及应变。 应力图形显示应力图形显示2003年9月i-22塔式起重机有限元分析系统 塔机钢结构各杆件的应变可以通过云图方式显示，并可动态显示各个杆件的应变。 应变图形显示应变图形显示2003年9月i-23塔式起重机有限元分析系统 “输出设计计算说明书”用来塔机设计参数的详细说明，单击后出现的窗体如图所示：说明书中的内容可以按照需要进行选取，既可以生成塔机个部分的说明，也可以生成所有部件的说明书，使用十分方便。 设计说明书生成设计说明书生成2003年9月i-24塔式起重机有限元分析系统 当要输出塔机应力时，选中“塔机应力”输出项，弹出一应力输出选项窗体，用户可以从中选择要输出的选项，进行输出。 设计说明书生成（续）设计说明书生成（续）2003年9月i-25塔式起重机有限元分析系统 当ic卡建立以后，上面存储了塔机的基本结构数据和工况数据，这样就可以将其与塔机分析系统相连接，通过该系统进行塔机在各种工