起重机寿命评估能力提升硕士论文

1、桥式起重机寿命评估及起升能力提升【摘要】 宝钢条钢厂初轧车间25t×27.5m耙式起重机具有跨度大、工作频率高的特点。经过20余年的使用,已有劣化趋势。此外由于生产工艺的改变,需要提升该起重机起升能力。本论文以该桥式起重机为研究对象,采用现场测试与数值仿真相结合的方法,对其结构疲劳强度及疲劳寿命进行评估,完成相应的设备改进及局部改造方案,增加了起重机的工作能力和安全系数,起重机起升能力由现有的25t提高至30t。论文完成的主要工作有：1)对起重机基本结构参数和应力水平进行了有针对性的测试,为全面了解起重机健康状况提供依据。结果表明起重机主梁除发现有一条约100mm的裂缝外,目前尚无其

2、他结构问题,但其抗变形能力出现一定弱化。2)建立起重机有限元分析模型并进行多种工况下的计算。计算结果与实测结果的误差平均为5%。表明有限元模型的合理性。3)结合有限元分析结果和现场实测数据,对用于疲劳寿命评估用数据进行修正,根据测点数据重构出起重机危险部位的载荷谱。4)对起重机的疲劳寿命进行评估,结果表明。主梁结构还有相当长的使用期。5)根据测试与有限元分析结果,提出起重机加固方案和机构改造方案。有限元仿真和机构计算结果表明其可行性。 更多还原【Abstract】 The 25t×27.5m rake crane of Baosteel section steel bloo

3、ming plant features are big span and high working frequency. After 20 years of using, the crane trend to be deteriorated. Furthermore, with the change of the production process, the cranes lifting capacity must be increased. In this paper, the combining method of field test and numerical simulation

4、is used to research the bridge crane. With these methods, the structure fatigue strength and fatigue life are evaluated and the corresponding sc. 更多还原 【关键词】 起重机； 寿命； 评估； 能力； 提升； 【Key words】 Crane； Service Life； Assessment； Capacity； Promotion； 摘要 4-5 Abstract 5-6 第1章 绪论 9-31 1.1 钢结构疲劳问题研究现状 9-2

5、5 1.1.1 疲劳累积损伤理论 12-17 1.1.2 载荷统计方法 17-23 1.1.3 疲劳寿命估算法 23-25 1.2 桥式起重机结构疲劳及寿命评估现状 25-28 1.2.1 桥式起重机的检测方法 25-26 1.2.2 桥式起重机的疲劳破坏特性 26-27 1.2.3 桥式起重机的寿命评估 27-28 1.3 有限元分析用于疲劳寿命预测研究现状 28-29 1.4 课题提出的背景,研究方法,技术路线 29-31 第2章 起重机桥架测试 31-44 2.1 测试方案 31-34 2.1.1 起重机桥架结构测试方案 31-32 2.1.2 起重机应力测试方案 32-33 2.1.3

6、 测试框图 33-34 2.1.4 测试工况 34 2.2 测试结果及分析 34-44 2.2.1 起重机桥架结构测试结果 34-38 2.2.2 起重机应力测试结果 38-44 第3章 桥式起重机桥架三维有限元计算分析 44-57 3.1 有限元计算模型 44-46 3.1.1 结构主要设计参数 44-45 3.1.2 有限元模型的建立 45-46 3.1.3 载荷及边界约束条件 46 3.1.4 计算工况 46 3.2 有限元模型验证 46-52 3.2.1 各工况测试结果 46-49 3.2.2 主梁测点处计算结果及分析 49 3.2.3 计算结果与测量结果对比 49-52 3.3 提升

7、目标工况下计算结果 52-57 3.3.1 小车起升30t载荷至主梁跨中 52-53 3.3.2 小车提升30t载荷至主梁司机室端 53-57 第4章 起重机主梁的载荷谱及疲劳寿命分析 57-62 4.1 统计用应力时间历程修正 57-59 4.2 主梁应力变程频次统计 59-60 4.3 疲劳寿命估算 60-62 4.3.1 疲劳寿命估算公式 60-61 4.3.2 疲劳寿命估算所需相关参数 61 4.3.3 主梁在实际工况下的疲劳寿命估算 61-62 第5章 起重机修复加固措施 62-75 5.1 主梁修复加固措施 62-65 5.2 桥机加固后主梁计算结果及分析 65-71 5.2.1 关于加固后主梁力学模型 65 5.2.2 计算结果及分析 65-71 5.3 机构修复改造方案 71-75 5.3.1 起重机机构验算 71-74 5.3.2 起重机机构改造方案 74-75 第6章 结论 75-77 参考文献【索购全文】Q联系Q：138113721 Q联系Q: 1399388