廖建敏 周 舟,3 朱 畅 冯灿波

（1.湘电风能有限公司；2.海上风力发电技术及检测国家重点实验室；3.湖南省风电装备与电能变换协同创新中心）

0 引言

大型机械化装备作业在能源、化工、电力等行业使用较为普及，受大型装备的装配、运输以及安装不易等限制，通常需要在相应设备上加工有便于吊装的吊环[1-3]，吊环的承载主要为吊运构件的自重。对结构较为复杂的大型铸件其吊环结构一般与铸件连成一体通过铸造而成，例如风力机组中轮毂、机舱等，而常规吊环加工处理方法主要还是通过后期的焊接板形式来获得，板材的结构尺寸在满足承载能力的前提下，要确保所需的焊缝焊趾高度不能过大，以免使焊接热应力影响原有构件的初始应力状态。传统的设计方法中，吊环设计主要基于理论公式以及相关设计手册来完成，通过对某一危险工况下的载荷计算，获得满足强度及刚度要求的结构尺寸。当然为了较为直观地显示整体应力情况，目前更多学者采用了有限元计算方法，文献[4-6]就分别对两种新设计的专用吊环进行了有限元分析。

整个吊环承载关键在于吊环的圆形孔处以及焊接位置处，上述文献中对于吊环力的加载方式主要是通过半圆环面施加压力或集中力，然而在实际工程中联接于吊环的支撑件圆形截面不可能与吊环圆环是全等的，存在一定的偏心，所以实际两者的接触关系在初始位置属于线接触，在受力作用下才会发生变形，由线接触变成面接触。……