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装船机尾车的作用是将地面皮带运输机的物料输送到装船机的带式皮带机上，通过装船机上的带式皮带机将物料堆送到悬臂前端，经过溜筒装入船舱。本文以3000t/h装船机尾车为主要研究对象，完成在无风，工作风载荷及暴风工况下的强度有限元分析计算。
装船机尾车的结构形式如图所示，其主要由前门框结构，中间门框结构，后门框结构，皮带机架及撑杆结构。装船机运动带动尾车运动，把地面皮带运输机上的物料输送到装船机上。
装船机尾车载荷种类：
2.1 固定载荷（DL）即整机的自重，包括尾车的金属结构、电气设备、带式输送机上的皮带、托辊等。
2.2 物料载荷 ML ML=A·ρ·l
其中：A：物料的断面面积，ρ：物料的密度，l：物料的输送长度。
2.3 带式输送机的带式张紧力BL
装船机尾车上的带式输送机张紧力是通过各个滚筒作用在金属结构上的，计算的过程中必须考虑。
2.4 风载荷WL风载荷分为正常工作时的风载荷（风速 20m/s）与非工作（暴风）时的风载荷（风速 70m/s），两者的方向可分别沿着轨道方向和垂直轨道方向。
公式：WL=A·q·Cf A：有效迎风面积，q：风压，q＝0.613·Vs 2 Vs：为设计风速Cf ：风力系数。
2.5 惯性载荷 KL
当装船机运动时，带动尾车行走。由于装船机的加速与减速导致尾车的加速与减速，所以就会引起惯性力。
KL=-ma m：尾车的运动重量，a：运动部分对应的加速度。
2.6 侧向载荷SKL
当两个车轮沿着一根轨道偏斜行走时，应考虑垂直于轨道的水平力所形成的力偶。偏斜力：SKL= 1/2 λ∑P λ：侧压力系数，取决于跨距与基距之比，∑p：受侧向力作用侧的起重机走轮上的最大总轮压。
2.7 增大系数γc
考虑到计算的不完善的计算方法和无法预料的偶然因素导致的超出计算应力的可能性，采用一个增大系数γc ，本文中γc =1.1。
3 模型建立
该装船机尾车计算模型主要采用有限元软件ANSYS。建模过程中主要选用了梁单元 Beam44，主要参数包括截面属性与材料属性，管单元Pipe 16及质量单元Mass 21。
3.1 Beam44（三维渐变不对称梁单元）单元描述
Beam44具有拉伸、压缩、扭转和弯曲功能的单轴单元。该单元每个节点有六个自由度： 节点坐标系的X、Y、Z方向的平动和绕X、Y、Z轴的转动。该单元允许其每一端有不同的不对称的几何形状，并且许可其断点从梁的中心轴偏移。装船机尾车中的由前门框结构，中间门框结构，后门框结构和皮带机架都采用的是箱型梁与工字梁结构，这些部件在ANSYS 中都采用Beam44 的单元类型。
3.2 Pipe 16(三维弹性直管单元)单元描述
Pipe16是一个轴向拉压、扭转和弯曲单元，单元的每个节点有6个自由度；沿节点坐标系的X、Y、Z方向的平动和绕X、Y、Z 轴的转动。本单元以三维梁单元（Beam44）为基础，并包含了对称性和标准管几何尺寸的简化特性。
