900 t移梁機(jī)結(jié)構(gòu)有限元仿真分析

陳士通， 崔晨光， 李玉安， 李義強(qiáng)

(1. 石家莊鐵道大學(xué)河北省交通應(yīng)急保障工程技術(shù)研究中心，河北 石家莊 050043；2. 中鐵建大橋工程局集團(tuán)第一工程有限公司，遼寧 大連 116033)

900 t移梁機(jī)結(jié)構(gòu)有限元仿真分析

陳士通1， 崔晨光2， 李玉安1， 李義強(qiáng)1

(1. 石家莊鐵道大學(xué)河北省交通應(yīng)急保障工程技術(shù)研究中心，河北 石家莊 050043；2. 中鐵建大橋工程局集團(tuán)第一工程有限公司，遼寧 大連 116033)

為保證900 t移梁機(jī)的作業(yè)安全，利用ANSYS有限元軟件建立移梁機(jī)整體空間模型，基于作業(yè)工況進(jìn)行有限元分析。介紹了900 t移梁機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、功能特點(diǎn)和作業(yè)工況，提出了移梁機(jī)有限元模型的建模原則與方法。結(jié)合各種作業(yè)工況進(jìn)行移梁機(jī)有限元仿真分析，得到不同工況下等效應(yīng)力和結(jié)構(gòu)變形云圖，并將仿真計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明，利用上述建模原則得到的有限元仿真分析結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)較為吻合。最后分析了個(gè)別有限元結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)存在偏差的原因。研究結(jié)果可為移梁機(jī)的設(shè)計(jì)制造提供借鑒指導(dǎo)。

移梁機(jī)；有限元；仿真分析；ANSYS

為了保證橋梁施工質(zhì)量，我國(guó)高速鐵路和城際客專的橋梁施工大多采用“梁場(chǎng)提前預(yù)制箱梁，再利用架橋機(jī)進(jìn)行箱梁架設(shè)”的施工方案。移梁機(jī)是預(yù)制梁場(chǎng)的專用起重設(shè)備，其主要作用是在制梁臺(tái)座、存梁臺(tái)座和裝梁區(qū)之間進(jìn)行900 t級(jí)箱梁移位、存放和裝車。根據(jù)走行方式移梁機(jī)可分為輪胎式和輪軌式，輪胎式移梁機(jī)采用輪胎走行，一次性投資較大且后期保養(yǎng)費(fèi)用高；輪軌式移梁機(jī)采用輪軌走行，需要鋪設(shè)走行軌道，其技術(shù)成熟，性價(jià)比較高，因而得到了廣泛應(yīng)用[1]。

移梁機(jī)屬于特種設(shè)備目錄中的門式起重機(jī)，為非標(biāo)產(chǎn)品，多依據(jù)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，即結(jié)合功能需求，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)和簡(jiǎn)化計(jì)算進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，較少綜合考慮作業(yè)工況進(jìn)行仿真分析。相關(guān)文獻(xiàn)研究多集中于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn)介紹[2-3]。對(duì)起重設(shè)備進(jìn)行有限元仿真分析，可明確結(jié)構(gòu)受力，獲取結(jié)構(gòu)危險(xiǎn)工況，有利于優(yōu)化設(shè)計(jì)[4-5]。為了提高仿真模型的建模速度和精確度，文獻(xiàn)[6]提出了機(jī)械裝備金屬結(jié)構(gòu)有限元模型建立的8條策略。

本文以900 t輪軌式移梁機(jī)為研究對(duì)象，結(jié)合其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和作業(yè)工況，利用ANSYS有限元分析軟件建立整體空間模型，針對(duì)各種作業(yè)工況進(jìn)行仿真分析，并將其得到的計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比對(duì)分析，建模思路和分析方法對(duì)此類設(shè)備的設(shè)計(jì)優(yōu)化和安全施工具有指導(dǎo)和借鑒意義。

1　移梁機(jī)結(jié)構(gòu)及功能特點(diǎn)

1.1整機(jī)結(jié)構(gòu)

本文所研究的900 t輪軌式移梁機(jī)采用雙門型主體框架(主梁、端梁和支腿)，輔以起升機(jī)構(gòu)、走行機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和電氣系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)制梁場(chǎng)的箱梁移位、存放和裝車功能。移梁機(jī)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。

圖1　移梁機(jī)結(jié)構(gòu)圖

表1　移梁機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

1.2功能特點(diǎn)

為了滿足工程需要，移梁機(jī)需要具有以下代表性功能：

(1) 轉(zhuǎn)向作業(yè)：梁場(chǎng)往往需要布置多排多列制梁和存梁臺(tái)座，如圖2所示，為滿足在不同制梁區(qū)和存梁區(qū)間轉(zhuǎn)換作業(yè)的需求，移梁機(jī)走行機(jī)構(gòu)具有90°轉(zhuǎn)向功能，故移梁機(jī)具有縱走和橫移2種作業(yè)工況。

(2) 變跨提梁：橋梁施工標(biāo)段內(nèi)，一般以32 m箱梁為主，但需要少量24 m或20 m跨箱梁進(jìn)行橋跨調(diào)整，故預(yù)制梁場(chǎng)需要設(shè)置3種不同跨度的制梁臺(tái)座和存梁臺(tái)座。預(yù)制梁場(chǎng)施工條件較好時(shí)，如平原地帶，24 m和20 m跨制梁臺(tái)座和存梁臺(tái)座可單獨(dú)設(shè)置，此時(shí)移梁機(jī)變跨時(shí)仍為對(duì)稱起吊箱梁；當(dāng)預(yù)制梁場(chǎng)施工條件較為惡劣或施工單位降低施工成本時(shí)，24 m和20 m跨箱梁的一端臺(tái)座往往與既有32 m跨箱梁臺(tái)座共用，此時(shí)移梁機(jī)起吊箱梁時(shí)為偏載起吊作業(yè)工況。對(duì)稱起吊和偏載起吊吊點(diǎn)位置如圖1所示。

圖2　預(yù)制梁場(chǎng)臺(tái)座布置圖示

2　移梁機(jī)有限元建模

2.1幾何建模

ANSYS有限元軟件里提供了多種具有不同特性的梁?jiǎn)卧桶鍐卧?，既可?shí)現(xiàn)彈性范圍內(nèi)或小變形的線性行為模擬，也可進(jìn)行材料非線性(彈塑性、蠕變、超彈性等)、幾何非線性(大變形、大轉(zhuǎn)矩)和動(dòng)力學(xué)仿真分析。移梁機(jī)的有限元建模需要結(jié)合結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以滿足工程需要為目的進(jìn)行。在多次論證分析的基礎(chǔ)上，確定900 t移梁機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)采用梁?jiǎn)卧M(jìn)行幾何建模，對(duì)于荷載路徑傳遞不明確的結(jié)構(gòu)采用板單元局部建模分析。這樣既可以總體上明確結(jié)構(gòu)受力情況，又可掌控局部復(fù)雜部位的結(jié)構(gòu)安全，同時(shí)大量減小計(jì)算工作量。移梁機(jī)的幾何建模思路如圖3所示。

圖3　移梁機(jī)建模思路

2.2模型約束條件

合理的約束條件是有限元仿真分析取得正確結(jié)果的前提。移梁機(jī)約束條件的處理需注意2方面的問題：

(1) 移梁機(jī)各個(gè)構(gòu)件之間的連接約束應(yīng)與實(shí)際受力情況相同。如單根主梁設(shè)計(jì)制造時(shí)分為3個(gè)梁節(jié)，各梁節(jié)間利用拼接板通過螺栓連為一體，建模時(shí)各梁節(jié)之間應(yīng)為剛性連接；而主梁和端梁連接則較為復(fù)雜，盡管螺栓同樣按剛性連接處理，但由于主梁生根于端梁腹板上，實(shí)際作業(yè)時(shí)主梁與端梁連接處的豎向荷載會(huì)對(duì)端梁產(chǎn)生扭矩，如果建模時(shí)主梁端部節(jié)點(diǎn)位于端梁質(zhì)心處，則有限元計(jì)算時(shí)會(huì)忽略主梁對(duì)端梁的附加扭矩，可通過質(zhì)心偏移等方式處理。

(2) 支點(diǎn)約束應(yīng)根據(jù)移梁機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定，移梁機(jī)支腿通過螺栓固定于大車走行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向中樞上，轉(zhuǎn)向中樞與大車走行機(jī)構(gòu)車架間通過球型軸承連接，從而可實(shí)現(xiàn)大車走行機(jī)構(gòu)以支腿為中心進(jìn)行90°轉(zhuǎn)向，故支點(diǎn)約束應(yīng)為3個(gè)方向的位移約束，不應(yīng)約束各支點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。

2.3外部荷載的施加

模型中荷載的施加原則是將外部荷載等效處理后施加到相應(yīng)位置。

(1) 自重加載。在 ANSYS前處理程序中輸入材料密度，求解程序中輸入重力加速度，程序會(huì)根據(jù)各個(gè)單元參數(shù)自動(dòng)計(jì)算，按分布荷載施加于結(jié)構(gòu)上。由于移梁機(jī)各個(gè)構(gòu)件均為不同厚度鋼板焊接而成，焊縫重量約占結(jié)構(gòu)總重的 5%左右，因此將重力加速度乘以1.05的系數(shù)予以考慮。

(2) 司機(jī)室、卷?yè)P(yáng)機(jī)、走臺(tái)欄桿等構(gòu)件重量可通過集中荷載的方式直接施加于相應(yīng)位置。

(3) 箱梁荷載?？筛鶕?jù)吊點(diǎn)位置和吊點(diǎn)數(shù)量簡(jiǎn)化為集中荷載，在合理考慮沖擊系數(shù)的基礎(chǔ)上，施加于主梁上。需注意的是吊具在主梁上的作用方式與作用位置，根據(jù)實(shí)際情況決定是否考慮偏載對(duì)主梁引起的扭轉(zhuǎn)作用。

(4) 風(fēng)載。主要考慮2部分：①直接作用于移梁機(jī)結(jié)構(gòu)上的風(fēng)載，根據(jù)規(guī)范計(jì)算后直接施加于結(jié)構(gòu)相應(yīng)位置；②作用于起吊箱梁上的風(fēng)載，需要將其折算至吊具與主梁作用位置進(jìn)行施加。

3　有限元仿真分析

移梁機(jī)的仿真分析需要結(jié)合作業(yè)過程進(jìn)行工況組合，然后針對(duì)各個(gè)工況進(jìn)行計(jì)算。在此選取典型工況進(jìn)行說明。

3.1對(duì)稱起吊工況

高速鐵路和客運(yùn)專業(yè)以32 m跨預(yù)制箱梁為主，輔以24 m和20 m跨箱梁用橋跨里程調(diào)整。其中32 m跨箱梁最重，但其吊點(diǎn)位置靠近主梁端部，20 m跨箱梁較輕，但其吊點(diǎn)位置最接近主梁跨中，故需要分別對(duì)3種跨度箱梁進(jìn)行計(jì)算分析。圖4、5分別給出了3種跨度箱梁起吊時(shí)移梁機(jī)結(jié)構(gòu)的復(fù)合應(yīng)力和結(jié)構(gòu)變形云圖。

分析圖4可知：移梁機(jī)對(duì)稱起吊32 m跨箱梁時(shí)，結(jié)構(gòu)出現(xiàn)最大應(yīng)力188 MPa，其位置為支腿上端內(nèi)側(cè)；起吊24 m和20 m跨箱梁時(shí)，最大應(yīng)力部位發(fā)生于主梁吊點(diǎn)處和支腿上端內(nèi)側(cè)位置，但結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力值有所降低；3種跨度箱梁起吊時(shí)，支腿上端內(nèi)側(cè)均為結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力位置，其原因在于箱梁引起的豎向荷載通過端梁傳遞于支腿時(shí)，由于移梁機(jī)橫向?yàn)殚T架結(jié)構(gòu)，端梁在荷載作用下產(chǎn)生下?lián)?，故支腿上端?nèi)側(cè)豎板受力較大且大于外側(cè)，荷載沿著支腿向下傳遞過程中逐漸分布均勻。為保證作業(yè)安全，支腿上端設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)局部加強(qiáng)，以利于豎向荷載在最短傳遞路徑內(nèi)實(shí)現(xiàn)均勻分布。

分析圖5可知，移梁機(jī)對(duì)稱起吊32 m跨箱梁時(shí)，主梁豎向撓度最大，最大撓度值 f=0.066 m ＞L/700=0.059 m(L為主梁跨度)，不符合規(guī)范要求。其實(shí)不然，主梁跨中撓度計(jì)算應(yīng)考慮主梁支點(diǎn)處的影響，因?yàn)橹髁褐卧诙肆荷希c(diǎn)位置也發(fā)生了下?lián)?，考慮支點(diǎn)處豎向位移后，主梁剛度滿足規(guī)范要求。

圖4　整機(jī)結(jié)構(gòu)應(yīng)力云圖

圖5　整機(jī)結(jié)構(gòu)豎向變形圖

3.2偏載起吊箱梁

當(dāng)24 m和20 m跨箱梁一端與32 m箱梁共用臺(tái)座時(shí)，移梁機(jī)進(jìn)行24 m或20 m箱梁起吊、移位作業(yè)時(shí)，需偏載起吊箱梁，對(duì)結(jié)構(gòu)受力較為不利，因此，有必要對(duì)這2種工況進(jìn)行計(jì)算分析。24 m和20 m跨箱梁偏載起吊時(shí)的復(fù)合應(yīng)力和結(jié)構(gòu)變形云圖如圖6、7所示。

綜合分析圖6、7可知，盡管24 m和20 m箱梁重量小于32 m箱梁，但由于偏載起吊時(shí)一側(cè)吊具接近于主梁跨中位置，主梁跨中撓度加大，24 m 和20 m跨箱梁偏載起吊時(shí)，主梁跨中撓度分別為0.088 m和0.082 m，此時(shí)即便考慮主梁支點(diǎn)位置處豎向位移，主梁跨中最大撓度約 0.075 m＞L/700；主梁撓度加大致使端梁面外扭轉(zhuǎn)加大，繼而導(dǎo)致支腿彎曲程度加大，故支腿上端應(yīng)力進(jìn)一步提高，最大應(yīng)力為220 MPa(24 m跨箱梁偏載起吊)。

考慮偏載起吊箱梁工況較少，且主梁跨中應(yīng)力在彈性范圍內(nèi)，此外，由于900 t移梁機(jī)為定點(diǎn)起吊，主梁上沒有起重小車走行，主梁撓度略大不影響結(jié)構(gòu)安全，故設(shè)計(jì)制造時(shí)沒有對(duì)主梁的結(jié)構(gòu)剛度采取加大措施。

圖6　整機(jī)結(jié)構(gòu)應(yīng)力云圖

圖7　整機(jī)結(jié)構(gòu)豎向變形圖

3.3移梁機(jī)重載縱向走行

當(dāng)移梁機(jī)換區(qū)作業(yè)時(shí)，移梁機(jī)需要重載縱向走行(大車走行方向與主梁軸向一致)，此時(shí)，移梁機(jī)支腿在大車走行方向上沒有了軌道的剛性約束，當(dāng)前方和后方大車走行不嚴(yán)格同步時(shí)，有可能導(dǎo)致前、后支腿距離產(chǎn)生變化，對(duì)于有限元模型而言，即產(chǎn)生了支點(diǎn)位置偏差Δ，進(jìn)而對(duì)整機(jī)結(jié)構(gòu)受力產(chǎn)生影響。為了明確重載縱向走行不同步對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，通過在有限元模型中支點(diǎn)位置施加位移荷載的方式，模擬前后支腿距離的變化。圖 8、9分別為支點(diǎn)位置偏差Δ為-0.15 m、-0.10 m、-0.05 m、0、0.05 m、0.10 m和0.15 m時(shí)，結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力和跨中最大撓度變化曲線。

圖8　整機(jī)最大應(yīng)力與支點(diǎn)位置偏差Δ關(guān)系曲線

圖9　主梁跨中撓度與支點(diǎn)位置偏差Δ關(guān)系曲線

分析圖8可知，當(dāng)支腿距離小于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，即Δ為負(fù)值時(shí)，隨著Δ的減小，整機(jī)最大應(yīng)力逐漸變大，其原因在于支腿向跨內(nèi)收縮時(shí)，一定程度上加大了支腿上端的彎曲受力；當(dāng)支腿距離大于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，即Δ為正值，隨著Δ的變大，整機(jī)最大應(yīng)力出現(xiàn)了先降后增的變化趨勢(shì)，其原因在于支腿向跨外張開時(shí)，減小了支腿上端內(nèi)側(cè)彎曲應(yīng)力，應(yīng)力幅值出現(xiàn)降低，當(dāng)向外張開程度繼續(xù)變大時(shí)，變相增大了主梁跨中彎矩，整機(jī)的最大應(yīng)力區(qū)轉(zhuǎn)移至主梁跨中區(qū)段，應(yīng)力幅值又出現(xiàn)了上升，如圖 10所示，圖中紅色位置代表最大應(yīng)力區(qū)域。

分析圖9可知，主梁跨中撓度隨著支腿間距離的增大線性加大，究其原因?yàn)椋害樨?fù)值時(shí)，支腿向跨內(nèi)收縮對(duì)于主梁而言減小了跨中彎矩，導(dǎo)致了撓度的減??；Δ為正值時(shí)，支腿向跨外張開對(duì)于主梁而言加大了跨中彎矩，導(dǎo)致了撓度的加大。

綜合圖 8、9可知，支腿下部間距的變化對(duì)整機(jī)應(yīng)力和主梁跨中撓度影響非常明顯，因此移梁機(jī)重載縱向走行時(shí)，需要精確調(diào)整大車走行的同步性，且應(yīng)采取技術(shù)措施(如支腿間安裝測(cè)距裝置，支腿間距偏差 Δ超標(biāo)予以報(bào)警、停機(jī)等)，實(shí)時(shí)監(jiān)控同步走行情況。

3.4局部結(jié)構(gòu)板單元分析

通過移梁機(jī)梁?jiǎn)卧w有限元分析，可以從總體上掌握了解結(jié)構(gòu)受力的薄弱環(huán)節(jié)。對(duì)于在設(shè)計(jì)過程中結(jié)構(gòu)復(fù)雜、荷載路徑傳遞不明確的構(gòu)件，可以利用板單元建模，在整體有限元分析的基礎(chǔ)上，提取所建模型部位荷載，進(jìn)行仿真分析。如移梁機(jī)的支腿上端與端梁接觸部位，應(yīng)力集中現(xiàn)象明顯，如不能確定結(jié)構(gòu)是否安全，可以利用板單元建立局部模型進(jìn)行分析。此外，支腿下部與大車走行機(jī)構(gòu)連接的支腿過渡段，支腿斷面與大車走行機(jī)構(gòu)連接處尺寸相差較大，需大幅收縮支腿截面尺寸，為了確保支腿上豎向荷載安全傳遞至大車走行機(jī)構(gòu)，過渡段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為四棱體向八棱體過渡的組合結(jié)構(gòu)，較為復(fù)雜，人為無(wú)法判斷荷載傳遞路徑，需要利用板單元建模分析。圖11利用shell63單元建立支腿過渡段有限元模型。

圖11　shell63單元建立的過渡段模型

4　試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比

為了解移梁機(jī)作業(yè)時(shí)的真實(shí)受力情況，對(duì)32 m跨箱梁作業(yè)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)應(yīng)力及撓度進(jìn)行了檢測(cè)，移梁機(jī)試驗(yàn)照片及應(yīng)變接線圖如圖 12所示。應(yīng)力檢測(cè)結(jié)果與仿真分析結(jié)構(gòu)對(duì)比如表2所示。主梁跨中撓度測(cè)試值為 0.050 m，小于與仿真分析結(jié)果0.066 m-0.008 m=0.058 m(0.008 m為主梁支點(diǎn)下?lián)现?，其原因在于有限元計(jì)算時(shí)，箱梁重量以集中力的方式施加，移梁機(jī)實(shí)際作業(yè)時(shí)，吊具與主梁接觸面具有一定寬度，采用集中力的方式加載偏于安全。

圖12　移梁機(jī)試驗(yàn)照片及應(yīng)變接線圖

表2　應(yīng)力檢測(cè)結(jié)果與仿真分析對(duì)比

由表2可知，主梁跨中和支腿中部位置的檢測(cè)應(yīng)力與仿真分析結(jié)果基本吻合，說明利用梁?jiǎn)卧⒄w模型可以真實(shí)地掌握了解結(jié)構(gòu)受力的總體情況。支腿上端內(nèi)側(cè)豎板實(shí)測(cè)應(yīng)力小于仿真分析結(jié)果，其原因在于梁?jiǎn)卧荒茉敿?xì)體現(xiàn)復(fù)雜部位的結(jié)構(gòu)組成，有限元仿真分析結(jié)果存在局部應(yīng)力略高現(xiàn)象(如圖 4(a)支腿上端局部區(qū)域)，而實(shí)際結(jié)構(gòu)利用多道豎向筋板將荷載進(jìn)行了分載；支腿過渡段實(shí)測(cè)應(yīng)力大于仿真分析結(jié)果，究其原因?yàn)橹冗^渡段為四棱體向八棱體過渡的組合結(jié)構(gòu)，為保證結(jié)構(gòu)的局部穩(wěn)定性，內(nèi)設(shè)多道加勁板，焊縫較多，導(dǎo)致貼片位置存在應(yīng)力集中現(xiàn)象，故測(cè)試得到的應(yīng)力大于仿真分析結(jié)果。待移梁機(jī)多次受載后，由焊縫引起的應(yīng)力集中體現(xiàn)可以得到一定程度的釋放。

5　結(jié)　論

本文利用ANSYS有限元分析軟件，對(duì)移梁機(jī)重載起吊及走行工況進(jìn)行了力學(xué)性能仿真分析，并與移梁機(jī)現(xiàn)場(chǎng)加載試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明，結(jié)合實(shí)際作業(yè)工況，在合理設(shè)置計(jì)算參數(shù)的基礎(chǔ)上，可以利用ANSYS有限元分析軟件正確仿真模擬移梁機(jī)作業(yè)過程中的力學(xué)性能，對(duì)移梁機(jī)等橋梁運(yùn)架設(shè)備的設(shè)計(jì)開發(fā)具有一定的參考借鑒意義。

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Finite Element Simulation Analysis of 900 t Girder Hoisting Machine Based on ANSYS

Chen Shitong1,Cui Chenguang2,Li Yuan1,Li Yiqiang1

(1. Hebei Engineering Research Center for Traffic Emergency and Guarantee, Shijiazhuang Tiedao University, Shijiazhuang Hebei 050043, China；2. China Railway Construction Bridge Engineer Bureau Group 1st Engineering Co., Ltd, Dalian Liaoning 116033, China)

To ensure the operation safety of 900 t girder hoisting machine, the ANSYS is used to set up the whole 3D model for the girder hoisting machine, the finite element analysis for the girder hoisting machine is analyzed base on the working condition. The structure composition, functional characteristics and working condition of girder hoisting machine are introduced, then the modeling principle and method of finite element model are proposed for girder hoisting machine. Through the element simulation analysis, the equivalent stress and structural deformation for different working conditions are presented, and the finite element results and the test results are discussed in details, the result demonstrates that the simulation analysis results are consistent with the test results. Then the cause for deviation of the finite element results and the test results are analyzed. The research results is helpful for the design and manufacture of the girder hoisting machine.

girder hoisting machine; finite element; simulation analysis; ANSYS

U 215.6；TH 213.5

10.11996/JG.j.2095-302X.2016020269

A

2095-302X(2016)02-0269-06

2015-07-26；定稿日期：2015-11-15

中國(guó)鐵路總公司科技研究開發(fā)計(jì)劃重大項(xiàng)目(2014G008-A)；河北省教育廳資助科研項(xiàng)目(QN2014173)

陳士通(1977–)，男，河北蠡縣人，高級(jí)工程師，博士研究生。主要研究方向?yàn)闃蛄哼\(yùn)架設(shè)備。E-mail：chst@stdu.edu.cn

李義強(qiáng)(1976–)，男，河北辛集人，講師，博士研究生。主要研究方向?yàn)闃蛄汗こ?。E-mail：83001813@qq.com