赵文涛，余 峰，吴 畏，王 帅，郭俊材，肖克雅，陈芃吉

(中国核动力研究设计院，四川 成都 610213)

0 引 言

桁架式门式起重机(以下简称桁架式门机)广泛用于车站、港口、工矿企业等露天货场，具有跨度大、载荷小的特点[1]。作为起重运输机械(以下简称起重机)金属结构的主要结构形式，桁架在起重机结构设计中占有重要的地位。桁架式门机在工作时，起升、制动等各个机构的启、制动会造成整机结构的冲击振动，对司机的工作效率以及金属结构的疲劳寿命都会产生一定程度的影响。现在设计制造起重机金属结构时往往使用高强度钢材，整机结构系统的静强度及稳定性等指标已很容易满足，相反，金属结构的静、动刚度特性则成为了制约设计的主要因素[2]。因此，在进行桁架式门机结构设计过程中，必须重点分析其金属结构系统的动态特性。对桥、门式起重机，在驾驶室不采用隔振装置情况下，起重小车满载且位于跨中时垂直方向固有频率应在2～4 Hz之间。由于国家相关标准对起重机的动态特性指标没有严格的要求，在通常的起重机金属结构设计中该项往往被忽略[3]。能够用于分析结构动态特性的方法有很多，有限元法就是其中的一种，这种方法具有精度高、适应性强以及计算格式规范统一等优点，在短短50多年间已广泛应用于机械、航空宇航、汽车、船舶、土木、核工程及海洋工程等领域，已成为现代机械产品设计中的一种重要工具[4]。基于有限元法，利用大型通用有限元软件ANSYS对某桁架式门机进行动态特性分析，分析结果为该门机金属结构的动态设计提供理论依据，也为其他同类结构的分析和设计提供一种参考。……