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《武汉科技大学》 2003年
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基于ANSYS的起重机事故再现

阳云华  
【摘要】: 虚拟现实和计算机仿真(Simulation)是用计算机对系统或活动本质的复现技术。计算机仿真的一个重要应用方面是事故再现分析。其主要任务是辅助事故处理人员快速、高质量地进行现场勘察、参数计算和因果分析,进而研究事故发生的原因,探求避免事故、减少损失的策略。事故再现主要是在事故发生后,运用按经验建立的运动学和动力学模型进行计算,使整个事故过程在时间和空间上得以在计算机上予以重现,从而对事故进行鉴定和分析。也可在事故发生前用计算机模拟事故状态,探讨事故原因,预估事故损失,这一过程亦称为虚拟事故。 事故再现采用的方法通常分为两种,一种是由事故后的状态反推事故前的状态,称为分析法;另一种是通过假设事故前的一系列状态,然后模拟该假设条件下所对应的事故结果,将该结果与实际事故结果做比较,把与实际结果最接近的假设作为事故前真实状态的方法,称为模拟法。 本课题以事故再现的基本理论为指导,运用模拟法对安阳钢铁公司某炼钢厂125/30t×16.5m冶金桥式起重机发生过的一次桥架副梁被顶弯的事故进行再现分析。采用大型三维有限元软件ANSYS对该起重机以及小车架等进行了建模、应用APDL语言编写加载程序、进行非线性计算,再现龙门横梁与起重机副梁碰撞过程,最后得到与实际变形结果最接近的一种状态,得出起重机桥架主梁、副梁、端梁的变形以及其内部的应力分布情况。 再现分析得出的主要结论为:桥架的主梁上盖板主焊缝的最大应力超过了许用应力,但小于屈服极限,可以继续投入使用;副梁内部的应力远远超过了强度极限,变形特别严重,不能满足生产要求,因此更换新的副梁;端梁内部的应力超过了屈服极限,小于强度极限,在应力较大的位置焊接补强板;投入使用后,要对整个桥架进行定期检查。 按照上述方案改造投入生产后,起重机状况良好。
【学位授予单位】:武汉科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP391.9

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