造船龙门起重机主梁结构的疲劳强度计算方法对比

殷 鹏 岳增可 郭晓光 王 欣

1 大连船舶重工集团有限公司 大连 116000 2 大连理工大学机械工程学院 大连 116024

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造船龙门起重机是进行船体分段拼装与安装的重要起重设备。随着我国船舶行业的迅猛发展，船舶吨位、船身高度和宽度显著增大促使造船龙门起重机朝着更大起重量、更大跨度、更大起重高度的方向发展，而且使用强度和频次日益增加。通常，龙门起重机的工作方式是间歇的、重复的，吊载重物复杂多样，动态性质较明显，而主梁结构是典型的箱形焊接结构，在交变载荷反复作用下会造成疲劳损伤，当疲劳损伤累积到一定程度，主梁结构跨中处或主梁与刚腿连接处等危险部位发生疲劳破坏，造成严重的事故。目前国内超龄使用的龙门起重机不在少数，所以，开展这种大型化、老龄化的造船龙门起重机主梁结构的疲劳累积损伤规律和疲劳强度计算方法研究，对预防疲劳断裂事故，指导相关龙门起重机主梁结构的设计、制造、检验与管理有重要意义。

目前，国内外常采用的疲劳强度计算方法主要是应力比法和应力幅法，我国GB/T 3811－2008《起重机设计规范》采用的是应力比法，国外设计规范已开始逐渐采用应力幅法，如ISO 20332－2016《起重机 金属结构能力验证》。为了更合理地对起重机进行疲劳强度计算，许多学者对疲劳强度的计算方法进行了研究与改进。郭强[1]等自编基于《我国起重机设计规范》中应力比法的VB 计算程序对龙门起重机桥架结构进行疲劳分析并与借助MSC.fatigue 软件的应力幅法作对比；……