随着计算机技术的快速发展，利用有限元法开发出的软件已经在实际工程中广泛应用，并发挥着愈来愈重要的作用。目前，专业的著名有限元分析软件公司有几十家，国际上著名的通用有限元分析软件有ANSYA、ABAQUS、MSC/NASTRAN、ADINA、MAC/MARC、ALGOR、PRO/MECHANICA、IDEAS,还有一些专门的有限元分析软件，如LS-DYNA、DEFORM、PAM-STAMP、AU-TOFORM、SUPER-FORGE等。ANSYS是其中一款能与多数CAD软件接口，实现数据的交换和共享，集结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的高级产品设计工具。

自从1965年“有限元”这个名词第一次出现，到今天有限元在工程上得到广泛应用，已经经历了30多年的发展历史，理论和算法都已经日趋完善。由于计算机技术的发展和计算速度的不断提高，近年来有限元分析在工程设计中得到了越来越广泛的重视，已经成为解决复杂的工程分析计算问题的有效途径。现如今从汽车到航天飞机几乎所有的设计制造都已离不开有限元分析计算，其在各个领域的广泛应用已使设计水平发生了质的飞跃，比如，在机械制造、土木建筑、船舶、铁道、航空航天、汽车、电子电器、国防军工、石化、能源、科学研究、材料加工等领域。

1。3  课题研究的目的和意义

二十一世纪世界经济和科学技术得到了迅速发展，市场竞争已经转移到全球竞争，产品的消费结构也向着个性化、多元化的方向不断发展。企业为了面对日益变化的市场需求必需不断革新原有产品设计从而达到提高自身竞争力的目的。企业不仅要在提高产品的质量时降低生产成本来设计出性能更优秀的新产品，同时还需要缩短新产品的研发周期来降低研发成本。只有这样企业才能对快速多变的市场需求做出敏锐的反映，从而在激烈的市场竞争中拥有相当的市场份额和获得最大化的利润。经济的发展使人们对煤炭、矿石、粮食等资源型干散货需求逐渐增加，导致船舶运输为主的干散货国际贸易量日益增长，干散货运输也朝着港口装卸专业化、船舶大型化的方向发展。在港口和码头的货物流程中，都必需要由码头前沿的机械设备从船舱内将货物取出来。桥式抓斗卸船机是如今世界上用于码头和港口散货船装卸的主要机械设备。国内卸船机水平随着科技的发展不断得到提高，已经向大型化方向发展。现阶段国内大型卸船机技术与国外的差距已很小，大多数大型卸船机已被用户认同。近年来，桥式抓斗卸船机为了适应船舶加速向大型化方向的发展，其运输能力在不断提高，其额定生产功率和主要参数也相应变化着。桥式抓斗卸船作为港口码头散货装卸的关键设备之一，卸船机的性能对散货卸船效率以及散货船停泊时间起着至关重要的影响。通过对桥式抓斗卸船机前大梁的有限元分析，可以了解前大梁在不同工况下的最大应力点从而找到平时检修和检测时需要重点查看的危险部位，给桥式抓斗卸船机的设计、使用、定期检验和安全评估提供一定的理论基础，同时可为港口和码头设计重要设备时提供一定的参考价值。文献综述

有限元分析法在结构力学分析中快速发展起来成为一种现代计算方法。在50年代，有限元分析法首先在连续体力学领域——飞机结构静、动太特性分析中应用的一种有效的数值分析方法，随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。计算机技术的快速发展，使得有限元分析在工程领域中越来越多地用于仿真模拟来求解相关的工程实际问题。利用有限元软件进行仿真分析具有以下意义：可以增加产品和工程的可靠性；在产品的设计阶段发现潜在的问题；经过分析计算，从而采用优化设计方案来降低原材料成本；缩短产品研发时间；可以模拟试验方案从而减少试验次数达到减少试验成本的目的。与传统没计相比，利用仿真技术，可以变经验设计为科学设计、变实测手段为仿真手段、变规范标准为分析标准、变传统分析技术为现代的计算机仿真分析技术，从而提高产品质量 、缩短新产品开发周期 、降低产品整体成本 、增强产品系统可靠性 ，也就是增强创新能力 、应变能力和竞争力。