起重机金属结构是一种大型焊接结构,在生产、装配与使用过程中,受各种因素的影响,不可避免会出现缺陷(如裂纹)。这些缺陷的存在给服役起重机的安全使用埋下了隐患。在起重机作业期间,一旦裂纹扩展至失效断裂,将导致不可预知的事故。从起重机服役安全的角度,对含有缺陷的起重机进行安全评估具有现实意义。论文通过分析并建立起重机箱形梁结构的安全评定方法和流程,开发安全评定软件,对含缺陷起重机结构的安全评定具有理论意义和应用价值。通过分析R6、BS7910、API579和GB/T19624等结构完整性的评估标准,结合服役起重机箱形梁结构的特征,建立安全评定流程。编制适用于起重机结构安全评定的软件架构,分析软件开发中的关键性技术,为开发完善、可靠的起重机结构安全评定软件提供理论基础和技术支持。论文完成的主要工作如下:(1)分析起重机箱形梁结构的失效形式和缺陷种类,结合R6、BS7910、弹塑性断裂理论、可靠性理论,研究并建立起重机结构的安全评定方法和流程,探索基于J积分的概率安全评定方法。(2)根据起重机箱形梁结构安全评定方法和流程,编制起重机结构安全评定的软件架构。设计软件的功能模块,进行可行性研究,建立数据流图和结构框图。分析模块间的逻辑关系并构建逻辑关系图。(3)结合起重机箱形梁结构的安全评定流程,研究ANSYS二次开发技术,实现与有限元分析软件(ANSYS)交互,确定调用ANSYS的接口方法。(4)分析软件开发中工程数据的处理技术。分析XML存储工程数据的特点,研究QT开发平台中使用XML存储数据的方法,探索生成APDL命令流文件的方法。(5)结合门式起重机的安全评定流程和软件架构,开发断裂评定软件。将断裂评定流程封装到Hcrane模块中,编写门式起重机整机模型和子模型的命令流文件,使用QCustomPlot模块绘制失效评定(FAD)图,将载荷比和断裂比的值组成坐标点绘制到失效评定图中,判断结构的安全性并输出评估报告。