桥式起重机主梁快速设计系统研究与应用

论文摘要

桥式起重机主梁作为桥式起重机的关键部件,在起重机设计中占据重要的位置,当前,大部分企业采用三维软件进行设计还停留在建模水平上,没有完全发挥三维软件的优势,设计效率的提高、绘图及建档速度的加快、设计经验的加入还主要依赖于设计人员的手工操作,设计效率提高有限。而桥式起重机主梁的设计是一项知识性、经验性极强的工作,工程设计人员需要借鉴以往的设计经验,查阅各种设计标准和产品样本,并且需要花费大量时间在技术文档的编制和制图上,重复设计比例比较高。基于此作者深入研究了桥式起重机主梁的设计理论、变型规律、主从参数及其关联规则,构建了“客户端/服务器/工作站（C/S/W）”体系结构,并以模板化最大原则建立了主梁的模型,以SolidWorks为开发平台,SQL2000为数据存储工具,PDMWorks为管理软件,Visual Basic 6.0为开发语言编制了主梁的设计计算程序、模型驱动程序、工程图调整程序,实现了主梁的快速协同设计。针对以上存在的问题,本论文的主要研究内容如下:（1）阐述了国内外起重机设计的发展状况及研究的意义。（2）构建了“客户端/服务器/工作站（C/S/W）”网络体系结构,实现了多用户的协同设计,其中客户端用于设计人员进行具体设计,服务器用来存储设计数据,工作站用于模型驱动和工程图调整。（3）以GB/T3811-2008为理论基础,研究了主梁的截面设计,加劲肋的构造与布置,强度、刚度、稳定性、疲劳强度的校核计算,实现了主梁参数的快速设计计算。（4）详细阐述了系统所运用的参数化设计技术、工程图调整技术、标准件库自动生成技术等关键技术,并对其中应用的关键程序进行了描述。（5）结合实例将设计计算和专家知识经验与参数化系统相结合,实现了起重机主梁快速设计。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 快速设计概述
• 1.3 起重机设计的国内外研究现状
• 1.3.1 起重机设计的国外研究现状
• 1.3.2 起重机设计的国内研究现状
• 1.4 现代起重机设计研究应用方向
• 1.4.1 网络协同化设计
• 1.4.2 CAD/CAM/CAE 一体化设计
• 1.4.3 智能化设计
• 1.4.4 模糊优化设计
• 1.4.5 三维参数化CAD 设计
• 1.5 课题来源及研究意义
• 1.5.1 课题研究来源
• 1.5.2 课题研究意义
• 1.6 主要研究内容
• 1.7 本章小结
• 2 系统体系架构模式工作流程及开发方法
• 2.1 系统体系架构模式
• 2.2 系统工作流程
• 2.3 开发方法
• 2.4 本章小结
• 3 主梁设计计算
• 3.1 箱型组合梁的截面设计
• 3.1.1 梁高的确定
• 3.1.2 腹板尺寸的确定
• 3.1.3 翼缘尺寸的确定
• 3.1.4 变截面尺寸的确定
• 3.2 主梁截面几何特性计算
• 3.3 加劲肋的布置及其构造设计
• 3.3.1 加劲肋的布置
• 3.3.2 加劲肋的构造设计
• 3.4 计算载荷类型及载荷组合
• 3.4.1 计算载荷类型
• 3.4.2 载荷系数及其作用
• 3.4.3 载荷组合
• 3.5 强度、刚度、稳定性、疲劳校核计算
• 3.5.1 主梁强度计算与校核
• 3.5.2 主梁刚度计算与校核
• 3.5.3 板的局部稳定性校核
• 3.5.4 疲劳强度的校核
• 3.6 本章小结
• 4 关键技术
• 4.1 参数化设计技术
• 4.2 模板最大化原则技术
• 4.3 工程图调整技术
• 4.4 二次开发技术
• 4.5 标准件库自动生成技术
• 4.6 人机交互界面技术
• 4.7 本章小结
• 5 设计实例
• 5.1 系统操作及注意事项
• 5.2 主梁实例应用
• 5.3 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢