(完整版)有限元分析法设计说明书含图纸毕业设计论文

建筑工程学院

本科毕业设计（论文）

学科专业机械设计制造及其自动化

辅导教师

目录

第1章前

言·····················································

·1

1.1塔式起重机概

述 (1)

1.2塔式起重机的发展情

况 (1)

1.3塔式起重机的发展趋

势 (3)

第2章总体设计 (5)

2.1 概

述 (5)

2.2 确定总体设计方案 (5)

2.2.1 金属结构 (5)

2.2.2 工作机构 (22)

2.2.3 安全保护装置 (29)

2.3 总体设计设计总则 (32)

2.3.1 整机工作级别 (32)

2.3.2 机构工作级别 (32)

2.3.3主要技术性能参数 (33)

2.4 平衡重的计算 (33)

2.5 起重特性曲线 (35)

2.6 塔机风力计算 (36)

2.6.1 工作工况Ⅰ (37)

2.6.2 工作工况Ⅱ (41)

2.6.3 非工作工况Ⅲ (43)

2.7整机的抗倾翻稳定性 (45)

2.7.1工作工况Ⅰ (46)

2.7.2工作工况Ⅱ (47)

2.7.3非工作工况Ⅲ (49)

2.7.4工作工况Ⅳ (50)

2.8固定基础稳定性计算 (51)

第3章塔身的有限元分析设计 (53)

3.1 塔身模型简化 (53)

3.2 有限元分析计算 (54)

3.2.1 方案一 (54)

3.2.2 方案二 (79)

3.2.3 方案三 (98)

第4章塔身的受力分析计算 (121)

4.1 稳定性校核 (121)

4.2 塔身的刚度检算 (122)

4.3 塔身的强度校核 (124)

4.4 链接套焊缝强度的计算 (125)

4.5 塔身腹杆的计算 (126)

4.6 高强度螺栓强度的计算 (127)

第5章毕业设计小结 (129)

致谢 (130)

主要参考文献 (131)

目

计算与说明结果

塔身的有限元分析设计

塔身模型简化三种待优化方案

有限元分析计算

前处理塔身标准节节点建模定义单元类型和材料参数

定义标准节的外框立柱杆件第3章塔身的有限元优化分析设计ANSYS解决问题的基本流程为：前处理（preprocessor）求解（solution）一般后处理（genneral postprocessor）和时间历程后处理（time domain postprocessor）结果处理。

图3-1 有限元流程图

3.1 塔身模型简化

塔身一般由许多标准节组成，每一个标准节具有相同的拓扑形状、几何尺寸和截面类型。塔身由竖向的立柱和斜向腹杆构成，立柱主要承担竖向的荷载，腹杆则主要配合立柱受力，它主要

第五章毕业设计小结

毕业设计是针对我们机械专业学生在毕业前的一次全面训练，目的在于巩固和扩大我们在校的基础知识和专业知识，使两者能给好的结合起来，同时训练我们综合运用所学知识分析和解决问题的能力。启发学生的思维，拓宽学生的视野。一转眼间紧张而忙碌的毕业设计结束了，在这样的紧张生活氛围中，在老师的耐心辅导下，同时经过自己的不懈努力，终于完成了这次任务繁重的毕业设计。

毕业设计使我们把理论与实际联系起来，使我们认识到自己的不足，在设计中我们运用学过的多门学科，是那些知识在实际中得到了运用，使我们进一步了解了那些理论，有了更深的印象。在设计中遇到了不少问题，但通过老师的辅导和自己的努力问题不断得以解决，在毕业设计过程中，个人的设计和老师的辅导是相辅相成的，这样可以启发学生的思维，拓宽我们的视野，并且在设计中深深体会到了作为一名设计工作者的辛苦和执着，提高了我们的综合运用所学知识和查阅各种资料的能力，使我们受益匪浅，我努力使设计达到了毕业设计任务书中的要求，这样不仅仅是解决了设计中的难题，更重要的是通过一次次的解决难题来弥补了自己学习上的不足之处，这样又学到了许多新的知识，为自己即将走上工作岗位，，可以说是打下了一个扎实的基础，通过这次毕业设计，我对自己又有了一个新的认识，我确信自己在新的工作岗位上一定会尽自己的一份力，发自己的一份热，迎接工作中的种种挑战。在此，请允许我向曾经给与我无微不至的关怀、支持和帮助的老师说一声：“老师，您辛苦了！”

毕业设计是大学四年中最合实际的一次理论和实践相结合的过程，是对我们四年大学生活中所学知识的检查，同时也是四年所学知识的综合运用于提高，也是为我们将来走向社会能更好的适应社会工作的一次大练兵。

因此，毕业设计对我们个人而言意义是十分深远的。

虽然设计任务顺利完成了，但是由于时间仓促，而且设计任务较为繁重，因此，在设计中的各个环节必有许多不足之处，不可能做得十分细致，难免会有这样或那样的错误和漏洞，在这还请老师给予理解和原谅，并欢迎老师和同学批评指正并提出宝贵意见。

最后，让我再次向耐心辅导和给予我们支持的毕业设计辅导老师以及给予我很大帮助的同学表示最衷心的感谢！

致谢

很感慨，我的毕业设计终于接近尾声了。由于经验不足，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及同学的支持，想要完成这个设计是难以想象的。尽管中间有着许多地方不完美，但却是我自己不断地查阅资料、思考和动手的结果。

感谢李常胜老师对我的指导和教诲。特别是李老师，他平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从查阅资料到设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导，您细心地纠正其中的错误。你丰富的专业知识，严谨的学习态度以及详细的修改意见给了我很大的启发。唯一遗憾的是我的实践经验太少，刚开始的时候做的不太全面，问的问题也不多，不过随着设计的进行，我的知识也丰富了。

感谢朱春华、李常胜老师，同时感谢王顺民、李春骄、盛怀江、同学，从开始到最后的将近半年的时间里我们都在一起并肩作战，一起查资料，一起讨论问题，一起修改错误，一起学习有限元。

从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，最后，在这里请再次接受我诚挚的谢意！