门座起重机是现代港口工业生产中最重要的大型机械设备之一。长期以来,港口门座起重机金属结构的疲劳裂纹问题一直为港口相关工作各方人员所关注。以往,门座起重机的设计都仅限于强度和刚度方面,疲劳没有校核过,而门座起重机金属结构的裂纹往往是由疲劳所引起的。因此,加强门座起重机疲劳问题的研究,普及抗疲劳设计的理论和方法有着十分重要的意义;而如何对已经产生明显宏观裂纹的门座起重机进行疲劳裂纹监控也是摆在我们面前的一个全新课题。本文采用BS5400标准,以门座起重机金属结构为研究对象,运用有限元分析软件ANSYS及其参数化技术对门机的运行过程进行参数化建模;根据门机典型工作工况制定门机典型疲劳载荷谱,并对门机结构疲劳强度进行分析;运用VisualC++软件绘制门机疲劳云图;通过分析疲劳结果,找出载荷谱与疲劳结果之间的关系。本文的主要工作如下:(1)运用ANSYS软件中的APDL语言编制命令流实现门机运行过程的参数化建模,并对门机金属结构进行强度分析;(2)根据门机典型工作工况制定门机典型疲劳载荷谱,并分析影响门机典型疲劳载荷谱的相关因素;(3)依据BS5400标准,利用Visual C++程序对门机典型疲劳载荷谱下的结构疲劳强度进行分析,对疲劳分析结果与门机裂纹的实际情况进行比较,并以计算疲劳数据为基础,绘制疲劳云图;(4)通过分析疲劳结果,找出载荷谱与疲劳结果之间的关系,进而分析得出设计中如何改善门机金属结构疲劳强度及门机使用过程中如何减少结构的疲劳累积损伤;(5)研究疲劳裂纹的扩展特性,根据门机有限元分析结果探讨门机疲劳裂纹的监控。