管轴式吊耳有限元参数化建模与分析

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1、＇犬嫂＂２？大爱ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工睡硕士享位花文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ—Ｍ管轴式吊耳有限元参数化建模与分析工程领域机械工程作者姓名车志姐＿＿＿＿＿＿＿—＿＿＿指导教师徐志昆Ｊｔ遞＿＿＿＿答辩日期２（１１５莲６月专业学位硕士学位论文管轴式吊耳有限元参数化建模与分析ＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＰａｒａｍｅｔｒｉｃＭｏｄｅｌｉｎａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＴｕｂｅＬｕｓｇｇ：车志明作

2、者姓名工程领域：机械工程学号：３１３０４０２１指导教师：徐志祥教授完成日期：２０１５年５月３１日大違理工大摩ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论

3、文中做了明摘的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。：管轴式吊耳有限元参数化建模与分析学位论文题目＾＇５６。：日期：年月１日作者签名家＿大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要一工程的全局管轴式吊耳作为吊装过程中重要的承载部件之，关系着整个吊装。随着经济社会的发展，管轴式吊耳的设计计算也由材料力学计算与经验结合的方法逐渐演“－变为有限元方法。而在管轴式吊耳的有限元计算过程中，往往需要反复进行设计建”－－－－。，模计算修改设计再建模再计算的过程，这造成

4、了大量的重复性工作除此之外随着非标吊耳的大量使用，其多样性大大增加了工程技术人员进行材料力学计算以及有。限元计算的工作量，使得管轴式吊耳的设计周期延长，效率降低本文着重对管轴式吊耳进行了探讨，对其吊装过程以及危险工况下吊耳的受力进行了力学分析，参考设计标准细化了管轴式吊耳材料力学计算方法并进行了有限元分析计算，，除此之外对管轴式吊耳吊装过程中的局部应力问题进行了探讨。最终为工程设计人员提供了材料力学计算与有限元分析计算两种结果，使计算结果更为可靠。同时针对管轴式吊耳的设计效率问题，基于参数化设计的

5、思想，从工程实际应用出发，针对管轴式吊耳尤其是非标吊耳进行参数化建模与有限元分析，利用ＡＮＳＹＳ参数化语言ＡＰＤＬ以及ＶＣ软件的系统幵发功能，实现了管轴式吊耳有限元分析计算的自动化。整个软件系统以ＶＣ为工具进行开发，，运用了数据库匹配后进行文本输出的思想最终实现了整个软件的封装。论文的主要工作如下：（１）对管轴式吊耳吊装工况以及具体模型进行了力学分析，在吊耳结构上考虑了内筋板的影响，在应力计算上根据强度理论考虑了切应力的影响，除此之外，对局部应力计算方法进行了对比，细化了标准中关于管轴式吊耳力

6、学计算的部分。（２）通过简化管轴式吊耳的力学模型，对管轴式吊耳进行了有限元分析，分析对一比了不同的加载模式集中载荷和正弦径向载荷两种加载方法。（３）以实现管轴式吊耳设计的高效、准确、经济为目标，以有限元参数化语言ＡＰＤＬ为基础ｓｈｅｌｌ６３ｓｏｌｉｄ４５两，通过提取合理的特征参数，对比并选择壳单元和实体单元种单元类型，釆用正弦径向力载荷加载方法等措施，实现管轴式吊耳有限元参数化建模与计算。（４）利用ＶＣ封装软件，实现管轴式吊耳材料力学计算与有限元计算的自动化，对软件系统功能的实现方法进

7、行了介绍，并提供了实际算例分析，验证了软件计算结果的可靠性。关键词：管轴式吊耳力学计算；有限元分析；参数化；－－Ｉ管轴式吊耳有限元参数化建模与分析ＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＰａｒａｍｅｔｒｉｃＭｏｄｅｌｉｎａｎｄＡｎａｌｓｉｓｏｆＴｕｂｅＬｕｓｇｙｇＡｂｓｔｒａｃｔＡｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｍｅｍｂｅｒｓ，ｔｈｅｔｕｂｅｌｕｇｓａｒｅｅｘｔｒｅｍｅｌｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｏｒｔｈｅｅｎｔｉｒｅｉｉｌｌｏｂａｌｈｏｓｔｎｒｏｅｃｔ．

8、Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆｅｃｏｎｏｍａｎｄｓｏｃｉｅｔｃａｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｇｇｐｊｐｙｙ，ｔｕｂｅｌｕｓａｒｅｆｒｏｍｍａｔｅｒｉａｌｍｅｃｈａｎｉｃａｌｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｅｘｅｒｉｅｎｃｅｔｏｔ