本文關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)滾筒的有限元分析及參數(shù)化分析軟件的開發(fā)

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【摘要】：滾筒作為帶式輸送機(jī)的主要承載部件,所承受的載荷比較復(fù)雜,它同時(shí)受到了變化的法向載荷和切向載荷,對于滾筒這樣受力復(fù)雜的系統(tǒng),隨著帶式輸送機(jī)的大型化,依靠傳統(tǒng)的解析計(jì)算方法不能保證滾筒的可靠性和經(jīng)濟(jì)性,因而需要采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法進(jìn)行滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算。在近幾十年,有限元分析技術(shù)因其高效、準(zhǔn)確的特點(diǎn),在工程界得到了普遍的認(rèn)可和廣泛的應(yīng)用。為設(shè)計(jì)出重量輕、強(qiáng)度高、實(shí)際運(yùn)行安全可靠的滾筒,將有限元分析技術(shù)應(yīng)用于滾筒的計(jì)算分析中,對提高滾筒的整體設(shè)計(jì)水平有重要的意義。綜合利用大型的CAE分析軟件ANSYS,對滾筒進(jìn)行了有限元分析。滾筒構(gòu)件的應(yīng)力、變形規(guī)律的分析結(jié)論,能夠在一定范圍內(nèi)解釋滾筒的破壞原因,對滾筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義。首先根據(jù)有限元分析的需要簡單介紹滾筒的結(jié)構(gòu)和類型,詳細(xì)的分析滾筒的受力,接著簡單介紹了ANSYS的結(jié)構(gòu)線性靜力分析和接觸非線性的相關(guān)內(nèi)容,系統(tǒng)的總結(jié)了有限元模型相關(guān)的建模原則及建立方法。其次對傳動(dòng)滾筒進(jìn)行實(shí)例分析,為準(zhǔn)確的考察外載荷對滾筒的影響,將滾筒視為一個(gè)整體進(jìn)行結(jié)構(gòu)線性靜力分析,分析過程中考慮表面載荷沿周向符合歐拉公式的指數(shù)分布和沿軸向符合半正弦分布的變化規(guī)律,并充分考慮滑動(dòng)弧和靜弧對表面載荷的影響,對分析結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析和校核。包角的大小對滾筒的受力有重大影響,因此對不同包角下的受力滾筒進(jìn)行了分析對比。最后考慮脹套預(yù)緊力的作用,利用ANSYS中的接觸非線性來模擬軸與輪轂的過盈配合和脹套與軸和輪轂的聯(lián)接,并對分析結(jié)果和整體模型分析結(jié)果進(jìn)行對比,可知在一定條件下用整體模型進(jìn)行分析是可行的。鑒于ANSYS建模的相對復(fù)雜性和滾筒模型的系列化特點(diǎn),對滾筒的有限元分析進(jìn)行了二次開發(fā),主要是應(yīng)用面向?qū)ο蟮木幊陶Z言Visual Basic和ANSYS中的參數(shù)化設(shè)計(jì)語言APDL,開發(fā)帶式輸送機(jī)滾筒參數(shù)化有限元分析軟件,便于提高工作效率,具有一定的實(shí)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：滾筒 有限元 ANSYS APDL VB 二次開發(fā)
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH222;TP311.52
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本文編號(hào)：653071