摘要：应用国际上使用非常多的有限元分析软件ANSYS来对高速铁路箱梁架桥机 J Q600的机臂进行变形和强度分析，对架桥机机臂和柱的不同联结形式作了比较，对大吨位架桥机的研究与设计具有一定参考意义。

本设计分为以下几个部分：第一步使用ANSYS软件建出具体的架桥机机臂模型，对建完的机臂模型划分网格、施加约束、添加荷载之后求解出支点反力进行三种荷载工况下的变形和强度分析。第二步把外来荷载去掉然后进行模态分析，得出前十阶的固有频率值和振型图。根据振动设计标准，本次机臂模型经过ANSYS模态分析得出的结果基本符合规范，在机臂的自振动方面，是安全可靠的。

关键词：箱梁架桥机；支反力；有限元；模态分析

目录

摘要

ABSTRACT

第一章 铁路架桥机机臂概述-1

1.1 总体概述-1

1.2 铁路架桥机发展趋势-1

1.3 课题研究意义与价值-1

第二章 有限元分析及应用-2

2.1 有限元分析-2

2.1.1 有限元的发展-2

2.1.2 有限元方法步骤-3

2.2 有限元软件-4

2.2.1 ANSYS软件简介-4

2.2.2 ANSYS分析过程-5

第三章 铁路架桥机机臂设计-6

3.1 结构组成-6

3.2 架桥程序及工况分析-6

3.3 机臂主要参数-8

第四章 支反力分析-9

4.1 预处理-9

4.1.1 标题的定义-10

4.1.2单元类型的输入-10

4.1.3材料属性的输入-11

4.1.4梁截面的输入-12

4.1.5 网格划分和模型建立-12

4.2 求解-14

4.2.1 添加约束-14

4.2.2 加载-14

4.3 后处理-15

4.4支反力分析-18

第五章 机臂的模态分析-21

5.1 模态分析简介-21

5.2 模态分析基本步骤-21

5.2.1 前置处理-21

5.2.2 计算-21

5.2.3 结果处理-23

5.3 结果分析-23

第六章 总结-27

参考文献-28

致  谢-29