發(fā)布時間：2024-05-17 14:53

　　懸鏈線理論提出以來,廣泛應(yīng)用于電線架設(shè)、橋梁懸索和海洋拖曳等領(lǐng)域。目前,懸鏈線理論應(yīng)用中主要是考慮豎向向下荷載及水平荷載作用下的工況,對于豎向向上荷載這一工況的研究卻沒有。本文基于補充幾何假設(shè),使懸鏈線問題求解更簡單。從水平懸鏈線受均布及豎向向上荷載這一工況出發(fā),建立了豎向集中力和均布荷載共同作用下懸鏈線所滿足的非線性方程組。采用半顯示解法對其求解,獲得了懸鏈線構(gòu)形及線內(nèi)水平張力隨懸鏈線水平距離、集中力大小和作用位置不同的變化規(guī)律;對非線性方程組求導(dǎo),證明了水平張力取得極小值的條件,并給出懸鏈線構(gòu)形對稱性所需滿足的條件。為了證明理論的正確性,采用不銹鋼圓環(huán)鏈條材料進行靜力構(gòu)形及張力測試。結(jié)果表明,當(dāng)豎向向上集中力作用在懸鏈線中點且大小為懸鏈線均布荷載的一半時,線內(nèi)水平張力取得極小值,集中力作用點與懸鏈線兩端點處于同一水平線上,此時懸鏈線兩端水平約束力最小,受力狀態(tài)最優(yōu)。

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖１懸鏈線受力示意圖Ｆｉｇ．１Ｆｏｒｃｅｄｉａｇｒａｍｏｆｃａｔｅｎａｒｙ

）／Ｄ２（９）左右懸鏈線豎向約束力分別用下標(biāo)１和２表示，左右兩端分別用ａ和ｂ表示，則左右懸鏈線兩端的豎向約束力Ｖａ１，Ｖｂ１，Ｖａ２和Ｖｂ２分別為Ｖａ１＝ｑ／２（ｃ１ｐ１／ｄ１－ｓ１）Ｖｂ１＝ｑ／２（ｃ１ｐ１／ｄ１＋ｓ１）Ｖａ２＝ｑ／２（ｃ２ｐ２／ｄ２－ｓ２）Ｖｂ２＝ｑ／２（ｃ２....

圖３理論構(gòu)形與試驗構(gòu)形的比較Ｆｉｇ．３Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ

ＨＳ８５）、運動控制系統(tǒng)、向上施力裝置、ｓ型拉壓力傳感器（ＣＤＫＨＦ－２）、雙目攝影測量儀和計算機構(gòu)成。其中，ｓ型拉壓力傳感器為張力測試設(shè)備，量程為±５Ｎ，精度為０．００１Ｎ。５．２試驗方案本試驗采用的材料為不銹鋼圓環(huán)鏈條。質(zhì)量ｍ＝０．０４１１４ｋｇ，具體方案列入表１。５．３懸鏈....

圖４理論水平張力與試驗水平張力的比較Ｆｉｇ．４Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｔｅｎｓｉｏｎａｎｄｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｔｅｎｓｉｏｎ

圖４理論水平張力與試驗水平張力的比較Ｆｉｇ．４Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｔｅｎｓｉｏｎａｎｄｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｔｅｎｓｉｏｎ６結(jié)論（１）均布荷載和集中荷載共同作用下，懸鏈線的解和約束反力以簡潔的公式直接與幾何參數(shù)和....

本文編號：3975751