基于CAE的塔机快速设计技术与应用研究

项目名称

基于CAE的塔机快速设计技术与应用研究

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技术来源

本项目以塔式起重机快速设计技术与应用为研究对象，其主要工作包含：

(1) 建立了具有人机交互界面的塔机三维模型设计平台和有限元分析集成平台，利用VB分别驱动结构设计及有限元分析，并进行相互间的参数交互。系统生成有限元分析命令流，实现塔机参数化有限元分析。

(2) 开发了塔机平衡重参数化设计系统，在建立塔机的三维参数模型后，利用VB与Pro/E相结合，系统自动提取结构参数，实现数据的传递与调用，可以自动进行平衡重计算。

（3）对塔机的结构进行了创新设计。

本研究工作，利用快速设计技术提高了产品的设计效率和质量。对塔式起重机的设计开发，提高其设计效率、快速响应市场需求、缩短开发周期、优化产品结构，具有较高的理论意义和工程使用价值。同时也为开发其他同类型产品与结构的参数化设计分析集成系统提供一种有效的参考与技术支持。

技术指标：

（1）正常情况下，设计校验一台新的塔机，需要45天，采用完善后的本设计系统，设计校验需要10天左右时间。

（2）系统可以提供设计、建模、受力分析、应变分析、结构优化等多种功能。

应用领域：

工程机械生产厂家或研究设计单位、施工单位。

预期经济效益：

采用数字化的设计系统，通过优化产品结构与提高设计与生产效率，预期能降低塔机生产成本3%-5%，如果能在行业推广使用，则年创直接效益也十分可观。

投资规模：

如果是现有的塔机设计制造工厂，除了软件与系统的投入外，基本不用追加其它投资

研究现状：

以VB为开发平台，用Pro/E三维软件建立结构模型，以参数驱动设计系统，快速形成新的塔机类型；利用ANSYS提供的参数化设计语言APDL，基于VB开发出塔式起重机参数化有限元分析系统，能够快速的得到塔机结构有限元计算分析结果。

合作形式、条件：

技术转让，合作开发。