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　　3.進行強度、局部穩(wěn)定性校核

　　用非線性迭代方法求得了各危險截面的彎矩、橫向力和軸向力，由此則可以求出吊臂截面上各點的應力值。嚴格按照起重機設計規(guī)范GB/T3811的有關內(nèi)容，進行吊臂局部穩(wěn)定性和強度的計算，并用各自的許用應力進行校核。

　　有限元分析計算

　　1.有限元模型建立

　　有限元模型的建立，既要如實反映結構特征，又要盡量降低模型的復雜程度，本著這一原則，我們對吊臂進行了簡化。因為吊臂主要受壓彎作用，我們用梁單元beam181建模。按實際各節(jié)臂的臂長、搭接長度、滑塊位置畫線，然后將先前建立各節(jié)臂二維截面屬性賦給各節(jié)臂。吊臂頭部和滑輪都進行了簡化處理。對模型進行定義單元類型、材料屬性等，然后進行網(wǎng)格劃分。

　　2.加載和添加約束

　　按實際受力進行分解后加載到吊臂，包括吊重軸向和橫向分解力、鋼絲繩拉力和重力等。臂與臂之間耦合了x、y、z三個方向的自由度，并對吊臂后鉸點處進行了約束，除了y方向的自由度不約束外，其它5個自由度都進行了約束，另外對變幅油缸下鉸點和鋼絲繩也進行了約束。加載約束后，用通用求解器進行求解，得出計算結果。

　　3.計算結果與有限元計算結果比較

　　選取兩種工況進行比較，一種是全伸臂，即臂長為44.2m,仰角79°，吊重為10t,起升滑輪組倍率為3的情況;另一種是第一節(jié)油缸全伸，二節(jié)油缸伸1/3,即臂長為27.5m,仰角79°，吊重為20t,起升滑輪組倍率為4的情況比較結果見表1、表2所示。通過比較可以發(fā)現(xiàn)，非線性計算方法和有限元模擬兩者得出的結果相近，說明本計算結果準確。

　　實驗驗證

　　在現(xiàn)場進行實驗驗證時，需要有選擇的采用在吊臂上貼電阻應變片來測量吊臂的應變，應變片布置跟程序計算所選危險截面上的各點一致實測結果與計算結果比較見表3,最大誤差不超過20%,考慮到實際測試過程中風載、砝碼重量、臂架上翹量、應變片位置的完全準確性等等各種誤差因素的累加，計算結果與實測結果可接受，表明程序計算結果真實可靠，對設計研發(fā)提供很大幫助。