服役起重机箱型梁结构三维裂纹应力强度因子的有限元模拟.pdf

第 期 机 械 设 计 与 制 造
年 月
服役起 重机 箱型 梁结构三维裂纹应 力强度
因子 的有 限元模拟
时 磊 ，吴 晓 ，黄 瀚
西南交通大学 机械工程研究所 ，四川 成都
摘 要 ：超设计 役龄的起 重机呈现逐 年增 长的趋势 ，大批 的服 役起 重机 ，由 于损伤 的 累积 ，钢结 构性能退 化 ，形成 了
极大的安全 隐患。 因此 ，对服役起 重机 箱梁结构 的疲劳强度计算 具有十分 重要 的 意义。 以有限元软件 为工
具 ，建 立在 役起 重机 箱梁结构的三维 裂纹模 型。通过单元 节点耦 合的方 法，将 壳单元 与体单元有效连接 ，保证 了计算
结果的精确性 ，并采 用奇异单元计算在 不 同长度初 始裂纹下在役起 重机 焊接箱形 梁的应 力强度 因子 ，运用 软
件 对结 果值 进行 曲线拟合 ，并与 实验结果 相比较 ，结 果表 明该法 可获得较好 的精度 ，有利 于三 维裂纹 分析在 工程 中
的推 广应 用 。
关键词 ：起重机 ；箱梁结构 ；疲劳 ；三维裂纹 ；有限元模拟
中图分类号 ： 文献标识码 ： 文章编号 ：———


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