以200 t造船门式起重机为例，介绍了造船门机设计过程中的载荷计算方法，以及 ANSYS 在造船门式起重机设计中的应用，分九种工况对该造船门机的金属结构进行了有限元分析，并针对分析结果与设计标准进行比对，以此对该造船门机的性能进行了验证。结果表明ANSYS在造船门式起重机金属结构的有限元分析中的使用简便、快捷，能够快捷直观的得出所设计起重机械是否符合标准要求，为起重机械的安全生产及可靠性提供依据，并能够为起重机械的检验工作提供数据支持。
      目前对造船门式起重机的需求随着我国船舶工业的发展越来越大，其吨位要求也随之增大，此类大吨位起重机金属结构的分析，对评价起重机的性能及稳定性有着极其重要的意义，同时起重机械的金属结构性能是起重机监督检验及定期检验中的重要考量指标。ANSYS作为一种功能强大的有限元仿真工具，已广泛应用于起重机械的设计过程，本研究以 某型造船门式起重机为例，详细介绍了ANSYS软件在其金属结构有限元分析中的应用。
1 载荷计算
      由GB/T3811－2008《起重机设计规范》，结构强度按Ⅱ类载荷组合计算，考虑自重载荷、吊重、惯性载荷、偏斜载荷、风载荷等计算载荷。
2 计算工况
      根据 ME200 行造船起重机的工作特点，结构的主要计算工况如表所示。
3 计算模型建立
      200 t造船门机结构总图如图所示。整机结构系统均由薄板构成，故采用板壳单元（SHELL63）建模。造船门机结构几何模型如图所示。整个结构离散成27180个板单元，生成24665个节点。结构计算采用结构静态分析、模态分析。
4 计算结果分析
      工况一（小车 A、B 抬吊满载，位于主梁跨中）工况一条件下，整机最大等效应力值为160.248 MPa，小于材料许用应力260 MPa。该节点位于主梁跨中下盖板与主腹板连接处。
      工况二（小车 A、B 抬吊满载，均位于刚性支腿侧）工况二条件下，整机最大等效应力值为96.576 MPa，小于材料许用应力260 MPa。该节点位于主梁靠近刚性支腿处。
      工况二条件下，刚性支腿最大等效应力值为70.05 MPa，小于材料许用应力260 MPa。该节点位于主梁刚性支腿下侧腹板与下横梁连接处。此时下横梁（连接刚性支腿）最大等效应值为81.014 MPa，小于材料许用应力260 MPa。该节点位于刚性支腿下方横梁腹板处。

                                                                                  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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