[发明专利]撬装化工厂框架吊装点位置的确定方法

权利要求书

1.一种撬装化工厂框架吊装点位置的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、根据撬装化工厂框架结构设计图，初步确定决定吊装点在坐标系OXYZ中位置的设计参数：

设撬装化工厂框架的侧梁长度为W，主支撑梁的长度为L；

以撬装化工厂框架的任一下端角点作为坐标原点建立坐标系OXYZ，其中X方向为沿框架底端侧梁方向、Y方向为沿框架竖梁方向、Z方向为沿框架底端主支撑梁方向，在上述坐标系OXYZ下定义四个吊装点A（X_A，Y_A，Z_A）、B（X_B，Y_B，Z_B）、C（X_C，Y_C，Z_C）、D（X_D，Y_D，Z_D），将其中的Z_A、Z_B、Z_C、Z_D作为优化设计变量；

步骤二、利用ANSYS软件对撬装化工厂框架进行模型简化：

提取框架筋板的中性面及载荷作用面，并利用三维绘图软件建立该框架的曲面模型，将该曲面模型存为.IGS中性文件，并将该.IGS中性文件导入ANSYS软件中进行前处理；

步骤三、根据经验设计方案初步确定Z_A、Z_B、Z_C、Z_D优化设计变量的数值，然后进行静态分析：

确定四个吊装点的坐标分别为A（0，0，0.25L）、B（0，0，0.75L）、C（0,W，0.25L）、D（0，W，0.75L）,静态求解后，得出撬装化工厂框架的最大变形量Umax及最大应力Pmax；

步骤四、根据撬装化工厂框架的最大变形量Umax或最大应力Pmax对Z_A、Z_B、Z_C、Z_D的灵敏度缩减优化区间并得出四组设计方案；与此同时，根据撬装化工厂框架许用变形和许用应力确定优化目标，并将上述一组设计方案中优化目标最小的作为初始优化设计方案；

步骤五、采用坐标轮换法优化确定撬装化工厂框架吊装点：

坐标轮换按步骤四中的四组设计方案中优化目标最小值递增顺序；

5-1、设步骤四中初始优化设计方案作为第一次轮换初始值

5-2、沿坐标1正、负方向取步长d和d/2搜索，保留优化目标最小对应的坐标；再沿其余坐标执行同样的操作，完成一次轮换；

5-3、依此类推，如果第n+1次优化目标值小于第n次优化目标值时，返回5-2；否则，退出轮换，并将第n次结果作为最终结果，从而得到撬装化工厂框架吊装点位置。

2.根据权利要求1所述撬装化工厂框架吊装点位置的确定方法，其中，步骤二中，所述将该.IGS中性文件导入ANSYS软件中进行前处理，包括：设置材料属性、选择壳单元、划分网格、添加惯性加速度及化工设备相应的载荷，并约束吊装点附近区域。

3.根据权利要求1所述撬装化工厂框架吊装点位置的确定方法，其中，步骤四中，所述撬装化工厂框架的许用变形为L/1000，所述撬装化工厂框架的许用应力为其材料的屈服强度σ_s和安全系数n的比值。