破碎站钢结构有限元分析(ANSYS)

摘 要
本文主要对某煤矿地面生产系统，一次破碎站钢结构进行有限元分析。破碎站由受料仓与给料机和破碎平台与控制室两部分组成。对两部分的钢结构分别进行有限元分析。在结果中找到危险的部位进行具体的分析。
首先，建立受料仓与给料机的有限元实体模型。计算等效的载荷，计算出钢结构在载荷下的应力和变形并分析它们的分布情况。
其次，破碎平台与控制室求解过程和上边的一样，但是破碎平台和控制室的连接是铰接，所以在建模的过程中采用耦合的方法进行处理。
最后，对两个有限元实体模型进行模态分析，分别求解出固有频率和模态振型图。

关键词  有限元；钢结构；模态分析

ABSTRACT
This dissertation mainly to an open coalmine ground production system, one broken to stand steel construction finite element analysis. Store -give material machine and broken platform- control room two parts make up the crush station. Finite element analysis to the steel construction of two parts comparatively. Find the dangerous part to carry on concrete analysis of the result.
First of all, set up the finite element of Store -give material machine’s entity model. Calculate the equivalent load; solve out the stress and strain of the steel construction under the load and analysis their distribution situation.
The next place, the course of solving is the same as above. But the connections of the broken platform and control room are the hinged joint, so deal with by coupling in the course of modeling.
Finally, carry on mode analysis to two finite element entity models; it is solve the intrinsic frequencies and mode picture of shaking, respectively.
Keyword  finite element；steel construction；mode analysis

目 录
中文摘要…………………………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要…………………………………………………………………………………Ⅱ
1 前言………………………………………………………………………………………1
1.1有限元分析方法介绍……………………………………………………………1
1.2大型有限元分析软件ANSYS介绍………………………………………………2
1.3主要工作…………………………………………………………………………3
2 受料仓与给料机的钢结构有限元分析…………………………………………………4
2.1建立有限元模型…………………………………………………………………4
2.2载荷等效计算………………………………………………………………………6
2.2.1主要结构截面几何参数……………………………………………………6
2.2.2实际载荷情况………………………………………………………………7
2.2.3实际等效计算结果…………………………………………………………7
2.3有限元分析结果…………………………………………………………………10
2.3.1受料仓与给料机整体位移…………………………………………………10
2.3.2分析部位图…………………………………………………………………12
2.3.3支撑立柱结果………………………………………………………………13
2.2.4两根纵梁结果………………………………………………………………17
3 破碎平台与控制室的钢结构有限元分析………………………………………………19
3.1建立有限元模型…………………………………………………………………19
3.2载荷等效计算……………………………………………………………………22
3.2.1主要结构截面几何参数……………………………………………………22
3.2.2破碎平台实际载荷情况……………………………………………………23
3.2.3破碎平台实际等效计算结果………………………………………………24
3.3有限元分析结果……………………………………………………………………26
3.3.1破碎平台与控制室整体位移………………………………………………26
3.3.2顶层横梁结果………………………………………………………………27
3.2.3破碎机支撑梁结果…………………………………………………………26
3.2.4破碎机立柱结果……………………………………………………………29
4 破碎站钢结构模态分析…………………………………………………………………31
4.1受料仓与给料机的固有频率和振型图…………………………………………31
4.2破碎平台与控制室的固有频率和振型图………………………………………32
参考文献……………………………………………………………………………………35
致  谢………………………………………………………………………………………36
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