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研究生:李宗隆
研究生(外文):Li,Tsung-Lung
論文名稱:塔式吊車結構強度分析之研究
論文名稱(外文):Study on Strength Analysis of Tower Crane Structure
指導教授:劉勝安劉勝安引用關係
指導教授(外文):Liu,Sheng-An
口試委員:李正隆陳照忠劉勝安
口試委員(外文):Li,Zheng-LungChen,Chao-ChungLiu,Sheng-An
口試日期:2011-07-14
學位類別:碩士
校院名稱:大葉大學
系所名稱:機械與自動化工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2011
畢業學年度:99
語文別:中文
論文頁數:65
中文關鍵詞:塔式起重機靜態結構應力分析有限元素分析
外文關鍵詞:Tower craneStatic Stress AnalysisFinite Element Method
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本研究主要之目的:希望塔式起重機能夠基於安全考量下,利用SolidWorks Simulation有限元素分析法來加以分析,以了解塔式起重機結構所受應力與應變之大小和分佈情形,進而能加以防範和改善而達到最佳化之安全機體。避免因設計不當或施工不良或運轉失誤等原因,肇生日後災害事故之發生,而達到塔式起重機真正安全之目標。
本研究首先以Solidworks建立分析用實體模型,其中有單一零件模型和組合件模型等。再以Simulation有限元素分析法,透過實體網格將各個造型複雜的模型,於靜態應力之條件下,進行各機體結構之應力、位移與應變分析。將獲得之危險性較高的數據,用於做為修改之依據。
本研究在爬升架(C-D)零件分析部份,經過修改調整後重新再以Simulation進行靜態結構應力分析,得到較理想的機體結構,在較低之應力值及位移量的條件下,有效增加了機體的結構強度,這點是相當值得參考。
There are accidents happened when the tower crane is operating. The reasons might caused by wrong design of tower crane, poor construction or operation fault and so forth. In order to improve the safety of tower crane usage, we study the structure of tower crane and further analyze the conditions about stress and state of stress. Based on the findings, we release the solutions for develop optimal tower crane.
First of all, we based on SolidWorks to build solid model for analyzing. This model will include single parts model and combined model.
Secondly, by using Simulation finite element method, those solid models will be defined as partly models for the complex model under static state. We could further analyze the stress, displacement and state of stress as the data for reference. The data which caused more dangerous will be the reference for creating solutions.
In conclusion, we make adjustments and rearrangements on the climbing frame(C-D) parts under static state. By simulation, the more ideal body structure is build. Under the considerations of lower stress and displacement, the body structure is enhanced.

封面內頁
簽名頁
中文摘要.......................................iii
英文摘要.......................................iv
誌謝...........................................v
目錄...........................................vi
圖目錄.........................................viii
表目錄.........................................xi
符號說明.......................................xii

第一章 緒論...................................1
1.1 前言......................................1
1.2 研究動機與目的.............................2
1.3 研究方法..................................3
1.4 論文大綱..................................4
1.5 文獻回顧..................................5
第二章 起重機簡...............................6
2.1 塔式起重機定義.............................6
2.2 起重機之種類型式...........................8
2.3 塔式起重機之基本動作........................9
2.4 塔式起重機常用名詞術語......................11
2.5 塔式起重機之機具組成部份....................14
第三章 研究理論基礎簡介........................15
3.1 固定式起重機構造標準與強度計算 ..............15
3.1.1 容許應力之計算......................15
3.1.2 鋼結構疲勞設計......................19
3.2 有限元素分析法簡介..........................20
3.2.1 有限元素系統之基本理論...............22
3.2.2 有限元素分析的一般程序...............23
第四章 塔式起重機結構強度分析...................25
4.1 結構分析概論...............................25
4.2 塔式起重機應力分析..........................26
4.2.1 塔式起重機模型之建構.................30
4.2.2 材料性質設定........................39
4.2.3 邊界條件設定........................40
4.2.4 網格之建立..........................45
4.2.5 執行分析結果........................51
4.3分析結果與討論..............................60
第五章 研究結論與展望..........................62
5.1 結論......................................62
5.2 展望......................................63
參考文獻.......................................64

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