桥式起重机作为应用最广泛的起重运输机械,在交通、冶金、矿山、港口码头、核电单位等各个部门都有广泛的应用,是工业生产中必不可少的机械设备。但目前国内的桥式起重机的设计大部分还停留在半经验半理论阶段,手段还不完善,不仅耗时耗力,而且设计效率低下,整体技术含量偏低。尤其表现在核电站使用的环行桥式起重机(核环吊)上,目前国内只有三家企业具有设计和生产核环吊的能力。本文的研究正是为了提高桥式起重机的设计水平和效率,运用参数化有限元技术对桥式起重机进行了有限元分析,得到一套可靠的有限元仿真分析方案。在此基础上利用TCL/TK图形界面开发工具将参数化有限元技术结合起来,在有限元软件ANSYS基础上开发出了一套专用的桥式起重机主梁参数化设计与分析系统。最后应用该软件系统,对同类型的桥式增大跨度和改变截面提出了初步的设计方案。本文主要研究内容如下:(1)利用参数化设计语言APDL编写了1901号桥式起重机主梁有限元分析全过程的参数化程序,并根据实际情况对主梁进行了静力学分析,得到关键点的应力值;(2)将各个关键点的计算应力值与实测应力值进行了比较,并对比较结果进行了分析,最终确定了合理的桥式起重机主梁仿真分析方案;(3)运用图形界面开发工具TCL/TK,开发出了一套简单易用的桥式起重机主梁参数化设计与分析系统,该系统嵌套入ANSYS能实现主梁参数化设计与分析的全过程;(4)利用软件系统简单易用且快捷的特点,得到了主梁关键部位的改进结构,并得到增大主梁跨度的初步设计方案,对软件系统的使用作了进一步的说明。