基于APDL的桥式起重机主梁快速优化设计

赵小伟，卫良保

(太原科技大学机械电子工程学院，太原030024)

桥式起重机是室内外很多部门和场所广泛应用的一种重要工具和起重设备，主要由桥架、大车行走机构及起重小车等组成。箱形主梁作为桥式起重机最重要的组成部分，它的设计参数和性能对起重机的性能和成本有较大的影响[1]。对于桥式起重机主梁，必须保证有足够的强度和刚度。在传统的箱形梁结构设计中，主梁设计主要依靠设计经验和经验公式来进行，安全系数的选择往往偏大，造成制造材料的浪费。因此，很有必要对桥式起重机的主梁进行优化设计，为生产厂家降低制造成本、提高经济效益。依据ANSYS的功能特点，运用APDL开发出专用的模块中的优化设计部分，不仅能够实现可视键控，即“所见即所得”[2]，还能快速实现对桥式起重机主梁的结构优化。

1 基于APDL专用分析模块的开发

在生产实际中，经常会开发一些专用分析程序实现特殊目的，把这些专用的分析程序编写成一个个的宏文件，然后由一个主分析程序控制整个流程，在需要的时候调用所需要的宏文件。宏文件中经常需要给某些参数进行赋值，这时可以利用APDL的界面语句定制简单的参数赋值界面并建立适当的消息机制。当所有分析程序和宏文件都编好后形成一个专用分析程序时，可以利用缩写功能在Toolbar上建立按钮进行程序的驱动和调用，实现专用分析模块的过程控制[3]。本文所开发出的专用分析模块工具条如图1所示。……