随着国内经济的快速发展，服役多年的大型港口设备仍然在高负荷下工作，由于设备结构本身存在一定缺验，在多年的高负荷作用下，必然会发生缺陷扩展及新的缺陷，因此存在大量的安全性问题，而对这些设备除了要进行受力强度分析外，还要对其进行深人的含缺陷安全性分析，并提出相应的加固和改进方案。本研究就港口典型大型装卸设备—装船机进行了初步分析，确定其关键部位为伸缩梁和主梁，并对其进行了详细的有限元分析，基于此分析为下一步现场缺陷测试的布点、安全性评定等提供依据和理论分析数据，最后提出了有效的加固改进方案。
      伸缩梁为梁板混合结构，平行的2根工字梁的下翼缘由若干杆件联接在一起。为了精确地反映局部的应力分布情况，在进行有限元分析建模时，把2侧工字梁处理成板单元，联接下翼缘的杆件作为梁单元。产生了一个梁板混合有限元计算模型。
      本次计算的目的是结构安全评定，不同于设计计算，故计算工况只考虑正常满载和空载2种，以便找出正常状态下结构的最大应力和最小应力，从而找出高应力区及该处的最大应力幅，为安全评估提供准确的数据。2种工况下的载荷工况详细数据，计算结果表明，主梁的总体应力水平不超过100MPa是安全的，局部区域特别是前支撑轮牛腿的根部，由于应力集中产生局部应力偏高，需作单独详细分析。
      该部分为主梁受力最大的关键部位，特别是牛腿根部多次出现故障。为了对该部分的应力分布，特别是牛腿根部及立柱上端的应力集中区进行精确的分析，截取牛腿、立柱及与之相关的上横梁、主梁上下弦杆利用板单元建立有限元计算模型，并在高应力区采取网格局部加密的措施提高计算精度。
      为了加固牛腿根部，还提出了在牛腿根部增加2块筋板的改造方案。为了考察效果，对此也同样进行了分析计算。

                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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