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桁架門式起重機的金屬結構具有自重輕、迎風面積小、承載能力大等特點，從而得到廣泛使用，尤其是在起重量為中小噸位的門式起重機上的應用最具代表性，同時該類型起重機也是河南省起重機械產業(yè)的主導產品。目前我國把起重機械列入特種設備進行安全管理，采取制造許可、型式試驗以及監(jiān)督檢驗和定期檢驗等手段加強全生命周期內的安全評價，但受技術水平和人才優(yōu)勢的制約，大量中小企業(yè)缺少計算和分析能力，型式試驗機構人員面對大量該類型的起重機也亟須采取一種快速、高效的手段進行核算，而有限元分析技術被認為是目前最有效的手段之一，但在采取有限元分析技術時，筆者發(fā)現國內大量論述集中在為解決耗費工作量問題的參數化建模方面，對分析結果的后處理技術介紹較少，為此本文結合起重機設計規(guī)范GB/T3811-2008中對起重機金屬結構強度、穩(wěn)定性的核算規(guī)則和驗算要求，對后處理技術的實現做一提煉，供國內同行和起重機制造企業(yè)的分析人員參考。
目前公認的對起重機金屬結構分析有效的工具是有限元分析技術，其分析過程常是建模、求解和后處理。這里的求解就是根據有限元相關技術求解節(jié)點位移，進而求解出內力和應力的過程，而求解完成問題后，會把計算結果保存在一個表里面，表的行是單元的編號，表的列是單元的計算結果，如節(jié)點位移、節(jié)點力、應力、應變等，結合建模過程中單元的基本參數，是可以根據起重機設計規(guī)范的要求，分別計算各單元的強度和穩(wěn)定性，如通過遍歷全部桿件，并根據計算出的內力結果進行比較，就完成了后處理的可視化，流程如圖所示。現在的問題關鍵是起重機設計規(guī)范和有限元計算結果的有機結合，也就是所謂后處理，觀察和分析有限元的計算結果，來判定計算是否正確。
本文以有限元分析軟件ANSYS來論述，在ANSYS中Beam188作為三維線性有限梁單元常被用來分析空間桁架結構，運用APDL語言開發(fā)后處理的宏文件，提取ANSYS軟件計算的結果，運用我國《起重機設計規(guī)范》計算公式，合理簡化后核算起重機結構的強度和穩(wěn)定性，其中穩(wěn)定性驗算是空間雙向壓彎構件的梁桿單元在彈性的理論假設下的穩(wěn)定性分析。
后處理基本功能包括數據提取和準備、穩(wěn)定與強度判斷和基本數據輸出三部分。
正如上所示，ANSYS求解完成問題后，會把計算結果保存在一個表里面，表的行是單元的編號，表的列是單元的計算結果，如節(jié)點位移、節(jié)點力、應力、應變等，ETABLE 這個命令就是把表中的某個列取出來，賦值給某個自定義的向量，再通過*GET命令可以指定某個具體的單元，就可以把該單元對應計算結果取出來.
梁的軸力和彎矩是常用的力學參數，Beam188的后處理中提供了線性的應力輸出作為SMISC輸出命令的一部分，命令格式如下：ETABLE，Lab，Item，Comp將單元值生成一個表以便進一步的處理。命令選項解釋：Lab—用戶自定義的表名；Item—選項名稱，這里是 SMISC；Comp—選項的欄目名，見表。
SMISC 輸出命令的輸出項目對應一個序列號，如 i節(jié)點的軸力序號為1，則i節(jié)點處的軸力列表命令為“ETABLE,forx_i,SMISC,1”。
首先要根據金屬材料的屈強比計算許用應力，對于中小噸位的桁架門式起重機常使用Q235b，屈強比0.51~0.63，所以根據文獻，其許用應力計算：[σ]=σsn式中[σ]—鋼材的基本許用應力（MPa）；σs—材料的屈服極限（MPa）。n—與載荷組合類別相對應的安全系數；進而獲取單元總數和單元的最小編號，并定義與單元總數維數相同的數組。
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