基于ANSYS的粉料罐有限元分析及结构优化

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基于ANSYS的粉料罐有限元分析及结构优化前言
粉料罐是建筑工地上用来存储粉料的-种大型装置，
在实际T程应用中。许多问题尚处于经验设计阶段，这样
就会造成对材料的浪费甚至存在设计的不合理性。某公
司设计的粉料罐，具有两个出料斗。存储容量巨大，可达
50t，是-种特殊的钢结构系统，其整个系统庞大，结构特
殊，国内的先例不多，参考资料有限。如果其强度不足，可
能会导致设备破坏，造成巨大的经济损失，甚至人员伤
亡。因此，在使用前对其进行力学分析和强度校核是非常
有必要的。本文利用Ansvs软件对该粉料罐系统进行了强
度校核，发现了其设计的薄弱环节，找出了其中可能潜在
的危险。并提出了改进和优化的方案。
1有限元建模
粉料罐系统主要是由料仓(Q235型钢板)和支腿
(Q235型钢组成的桁架结构)两部分组成。其密度和弹性
模量相同，密度为7850k咖3。弹性模量为2l×103MPa，泊
松比为0.3。为了能够正确的分析所研究对象，必须对其
进行适当的简化〃立合理而有效的模型。为了能够正确
的分析所研究对象.必须对其进行适当的简化，建立合理
而有效的模型。根据粉料罐的实际结构特征，把整个系统
分为两个部分，其-是罐体的模型(图1)，其二是支腿部
分的模型(图2)，忽略掉次要的部分如梯子、进料管、除尘
装置等。