1. 研究目的与意义（文献综述）

桥梁作为人类社会交通中非常重要的一环，具有非常悠久的历史。考古学家发现，早在公元2000多年前，东亚及巴比伦地区便已经有木桥的存在。古罗马时代欧洲地区渐渐出现石拱桥，而在18世纪，欧洲的石拱桥建造达到最高水平。我国古代的桥梁建造技术也是毫不逊色于同期的国外，不论是隋朝时期李春建造的赵州桥还是福建泉州的洛阳桥或者北京郊区的卢沟桥都显示了我国当时高超的建桥技术。随着工业革命的发生、科学技术的发展以及新建筑材料研究的发展，国内外开始出现了各式各样的钢筋混凝土桥和钢桥。国外较为著名的桥梁有英国伦敦的塔桥、美国旧金山的金门大桥、澳大利亚悉尼海港大桥、日本明石海峡大桥等。国内的著名桥梁则有早期的武汉市长江大桥、南京大胜关长江大桥、杭州湾跨海大桥、北盘江大桥以及最近完成交工的港珠澳大桥等。

桥梁的建造都具有强烈的时代特性，如今的桥梁在满足通行要求的同时还要兼具美感，因此随着时代的发展和通航的需要，“可动桥”随之出现。“可动桥”顾名思义，其桥身能够移动，即以立转、平转、直升等方式开合，适用于交通不是很频繁，但又会有大船经过的河道或港口。目前世界上比较著名的“可动桥”有圣彼得堡冬宫桥、伦敦塔桥、英国盖茨亥德千禧桥、中国天津塘沽海门大桥、中国天津金汤桥以及极具创造力和时代美感的伦敦帕丁区伦敦大运河人行桥。毫无疑问，目前国内外的建桥技术是及其成熟的，尤其是我们中国在建桥方面的基建能力在世界上更是首屈一指。可动桥概念的出现让“伸缩机构”和桥梁的结合成为了可能，尽管目前以伸缩运动为开合方式的大型桥梁未被建造出来，但这种想法却广泛运用于移动便携式的、用于临时通行的小型桥梁，大量用于救灾、抢修等情况的临时通行当中。伸缩桥作为可动桥的一种，应当说能表现出时代特性，而且可研究性很强，若设计得当，既能使其具有通行功能的同时，而且具有体闲娱乐等综合功能。

本文所设计的伸缩桥作为一种移动便携式的小型可动桥，可以广泛用于救灾、抢修等场合，为其提供临时通行的方便。作为一座小型桥梁，特别是钢结构的桥梁，要具备“高安全性”、“便携性”、“高适应性”等特性，即要保证人的通行安全、还要便于运输携带并且适应多种工作环境。所以设计出一座其强度、刚度、稳定性满足要求并且在保证多种环境下桥体工作安全的条件下尽量减轻整座桥梁的重量，对提高其可靠性和经济性有着极其重要的意义。

2. 研究的基本内容与方案

本文需要利用solidworks或其他建模软件对伸缩桥的整体结构进行设计，并通过利用有限元分析软件ansys强大的结构分析功能和优化设计模块对所设计的伸缩桥结构进行结构的静强度、静刚度分析和整体稳定性分析并进行可能存在的优化设计。主要研究内容如下：

（1）根据所查文献和其他参考资料用solidworks软件设计出合理的伸缩桥几何结构，准确地描述伸缩桥的几何特征，并确定影响该伸缩桥结构强度和刚度的技术参数，由此建立能比较准确反映伸缩桥在实际工作情况的参数化有限元模型；

3. 研究计划与安排

第1-3周：完成伸缩桥结构设计及有限元分析的开题报告和相关英文翻译；
第4-6周：完成伸缩桥结构的总体方案设计；
第6-8周：完成伸缩桥结构设计及有限元分析的详细方案设计；
第9-12周：完成伸缩桥结构的应力及优化分析计算工作；
第13-16周：毕业设计论文修订，评阅，与毕业答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

参考文献：

[1] 李百建, 符锌砂. 低拱型波形钢板桥梁有限元分析[j]. 公路交通科技, 2013, 30(7).

[2]李利斌, 徐金帅. 基于ansys的伸缩式过桥桥体结构的有限元分析[j]. 福建质量管理, 2017(1).

[3] 董立娟. 高空作业车伸缩臂结构设计及有限元分析[d]. 燕山大学, 2015.