塔式起重机作为特种机电设备中事故率最高的起重设备,生产厂家的设计水平参差不齐,给塔式起重机的检验工作带来很大困难。传统的检验模式是针对塔机制造和使用过程中整体性能的监督检验,难以弥补塔机设计中的缺陷。而实际使用中塔机标准节互换、平衡臂互换、超长吊臂、改造基础设计、附墙架安装不规范等问题层出不穷,违反科学的结构设计给塔机的安全使用埋下隐患。而仅仅依靠经验和传统力学验算来判断塔机是否安全的检验方式缺乏科学性和验证性,给塔机的安全检验工作带来挑战。本研究以固定式塔机为研究对象,结合传统设计理念与动态特性研究相结合。采用ANSYS经典力学分析模块对塔机运行中的危险工况进行分析。采用动态应力应变测试手段测定塔机特定工作状况的动态应力变化值,获得塔机的动态特性数据。对比模拟和实验数据,验证塔机模型的有效性,并采用模态分析、谐响应分析,对塔机的动态特性进行研究。通过结构分析、动态模拟、动态试验相结合的手段,给塔机的安全检验提供支持,以确保塔机的静刚度、动刚度、强度、稳定性符合安全要求。本文讨论了自升式塔式起重机动态响应分析的有限元法和动态应力测试。介绍了建模方法及起升工况下动态响应的计算及动载系数的测试。总结了有限元计算中的一些体会,同时将计算结果与测试结果进行了对比,在塔机风载荷的加载、应变测试中测点的选择、模拟工况的选择、模拟中工况载荷的计算等方面提供了一些看法,为今后塔机的设计提供了有效的分析手段和验证方法,同时也为塔机的优化设计提供了基础数据。通过建模分析,找出了最危险工况的最危险部位,给塔机优化设计提供了参考。同时验证了该塔机的静刚性、动刚性符合安全性能要求。动态应变试验结果验证了被测试塔机在额定载荷时的应力变化是符合安全要求的,同时其数据也验证了ansys模型的正确性。