无轨伸缩式门式起重机接触部位的有限元分析

• 作者: 于兰峰 徐江平 肖泽平 邓星 雷聪
• 来源期刊: 工程设计学报
• 学科: 工学
• 关键词: 伸缩式门式起重机 接触分析 有限元法 节点耦合
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 页码范围: 79-84,93
• 页数: 7页
• 分类号: TH213
• 字数: 2849字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1006-754X.2018.01.011

摘要

非线性接触分析在处理接触问题时可以更加接近工程实际,但在实际应用中,接触参数设置复杂、计算效率低以及计算收敛性难以保证等因素制约了它的实用性.节点耦合分析是不存在收敛问题的线性分析,计算成本比接触分析低.为了探讨2种模型在应用中的差异,研究节点耦合线性分析代替非线性接触分析的可行性,以起重量为12 t的无轨伸缩式门式起重机为例,在有限元分析软件 ANSYS中分别构建其接触模型和节点耦合模型,考虑接触刚度和摩擦系数对计算结果的影响,在伸缩支腿全伸的工况下比较2种模型下无轨伸缩式门式起重机各接触部位等效应力值的差异.通过对比计算结果发现:2种模型中,最大等效应力均出现在车架施加起升载荷处,计算值相差1.3%,结果差异不大.由于节点耦合分析忽略了摩擦系数,所以2种模型中各接触部位等效应力值存在差异,根据接触部位的相对滑动,在接触模型中选择合适的摩擦系数可减小此差异.研究结果表明:考虑接触区域相对滑动对计算结果的影响,节点耦合分析能较好地模拟接触分析,对于精度要求不高或接触区域基本无相对滑动的模型,可采用节点耦合分析这种简化方式来代替接触分析,以提高计算效率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	于兰峰	西南交通大学机械工程学院	61	471	13.0	18.0
2	邓星	西南交通大学机械工程学院	5	13	3.0	3.0
3	雷聪	西南交通大学机械工程学院	4	10	2.0	3.0
4	徐江平	西南交通大学机械工程学院	6	18	3.0	4.0
5	肖泽平	西南交通大学机械工程学院	6	17	3.0	3.0