【碩士】大型塔內(nèi)件桁架支承結構優(yōu)化設計

內(nèi)容簡介

　　【碩士】大型塔內(nèi)件桁架支承結構優(yōu)化設計　　授予學位：碩士　　學位授予單位：天津大學　　學位年度：2008　　本文運用ANSYS對大型塔內(nèi)構件桁架式支承結構進行有限元分析，在此基礎運用ANSYS的優(yōu)化設計功能對桁架梁進行結構優(yōu)化，具體的研究主要從以下幾個方面進行?！　? 分析綜述了大型填料塔的幾種常見內(nèi)構件支承結構特點，針對該大型減壓填料塔內(nèi)件的桁架支承結構，結合相關的鋼結構設計專著給出了平行弦桁架結構的結構設計以及強度和穩(wěn)定性的校核方法?！　? 通過分析該大型減壓填料塔內(nèi)件支承桁架梁的結構特點，按結構功能將該塔內(nèi)件支承的所有桁架梁簡化為I、II兩種計算模型，其中Ⅱ型梁是將桁架嵌入集油槽內(nèi)的復合式桁架支承梁。分別運用有限元計算和結構力學解析計算的方法對洗滌段C支承梁的應力進行計算，有限元計算結果與解析計算結果相符合。以洗滌段A支承梁和C支承梁為例，分別對兩種類型的桁架梁進行有限元計算，得出等效應力和垂直方向的位移云圖，并對大型塔支承桁架梁的強度條件和剛度條件進行校核?！　? 以桁架梁構件的尺寸參數(shù)以及構件腹桿截面參數(shù)作為優(yōu)化變量，強度和剛度條件作為約束條件，構件的重量作為目標函數(shù)，對有限元分析文件進行修改生成優(yōu)化文件，并運用ANSYS的優(yōu)化設計功能分別對兩種類型的桁架梁進行結構優(yōu)化。最后，II型梁以桁架的高度為主要優(yōu)化目標函數(shù)，I型梁以桁架的重量為主要優(yōu)化目標函數(shù)，考慮到備料與制造方便，對兩種類型支承梁的優(yōu)化結果進行工程圓整，從而得到了優(yōu)化的塔內(nèi)件桁架支承梁設計方案?！　?

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