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自洁式空气过滤器因过滤精度高,空间利用率大,节能性好,滤料使用寿命长,维修工作量低,可在线更换等特点,已经被广泛地应用在钢铁、石化和电力等行业上。而自洁式空气过滤器箱体钢结构的力学性能对整个过滤器的安全、可靠和长期运行起着重要的作用。论文通过对某公司的主要产品MFS-2500型自洁式空气过滤器箱体的材料、结构和温度规定的研究入手,按照GB150-2011《压力容器》标准,针对不同材料的自洁式空气过滤器箱体钢结构,建立有限元模型,采用有限元法模拟风载荷、雪载荷和地震载荷对钢结构的影响,开展力学性能研究工作,对钢结构进行了模态、抗震的力学性能和力学性能稳定分析,主要工作内容如下：1.利用Solidworks有限元模块的模态分析功能分别求解出采用S235JR和S355JR两种材料的钢结构的自振周期值,并与理论计算公式求解出的周期值比较后得到的结果是两者非常接近,误差很小,表明规范公式与有限元计算结果匹配良好,证明了Solidworks的有限元法在计算钢结构自振周期方面的可靠性良好,该分析方法和相关参数可为该类结构的分析提供参考。2.基于有限元法对钢结构抗震的力学性能进行了分析,分别得到了采用S235JR和S355JR两种材料的钢结构的Von Mises应力和位移,结果显示：在最不利工况下两种结构的强度和刚度均满足中国现行规范要求,说明构件没有因为材料的屈服引起强度失效和结构的变形没有引起刚度失效,结构设计安全可靠。3.分别对采用S235JR和S355JR两种材料的钢结构模型进行了力学性能的稳定分析,得到了结构前10阶失稳模态和稳定安全系数,结果显示,虽然稳定安全系数符合规范要求,结构没有因为稳定性不够而引起局部屈曲或整体坍塌,但是两种材料的结构最顶层均为其薄弱层,抗弯刚度较低,在今后的设计中需要引起足够的重视。4.由于项目现场新疆地区环境温度低,原MFS-2500型结构的空气过滤器无法满足现场的特殊工况,因此开发了过滤器进气入口加热装置,并用SW6软件对电加热器进行过程强度验算,从而设计出电加热器的合理尺寸以及运用热力学公式计算出电加热器的功率,将局部优化的成果应用到结构优化设计中,对优化后的采用S355JR材料的结构进行了有限元模态、抗震分析的力学性能和力学性能稳定分析,结果表明：优化方案在强度、刚度和稳定性方面均满足规范要求,该优化思路可为今后类似结构的设计提供理论参考依据。最后,对论文所做的工作做了总结,对下一步工作进行了展望。