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強度理論分析報告

強度理論分析報告

 

一種柔性的空間螺旋結構鋼制品,被廣泛地應用于礦山機械、建筑、橋梁等領域,其可靠性對設備的安全可靠運行至關重要。在鋼絲繩中起承載作用,會對整個力學性能產生決定性的影響。由于鋼絲繩結構的復雜性,鋼絲繩股內鋼絲的受力情況較難確定。建立鋼絲繩強度的計算模型一直重要問題。

 

強度理論分析非常復雜。自20世紀50年代以來,國內外學者建立了一些鋼絲繩分析模型,主要分為半連續模型和離散模型。但是,對于鋼絲的受力分布問題尚無深入研究。PHILLIPS等pJ研究了適合具有內部鋼絲繩芯結構的鋼絲繩方法,建立了適合于一般加載情形下(即鋼絲繩同時承受軸向拉力和沿卷筒或滑輪彎曲作用時),單獨鋼絲繩或復雜鋼絲繩結構中繩股的軸向力、彎矩、扭矩等求解的數學模型,使鋼絲繩理論研究有了突破性的進展。近五年來,有限元法在鋼絲繩研究領域有了較多的應用,如王桂蘭等,成形后鋼絲的殘余應力方面取得了很大進展,研究了一種簡單模型(三絲)鋼絲繩受軸向應力狀態下鋼絲應力分布情況。張德坤研究了鋼絲的微動摩擦磨損特性。前述成果中,尚無完整的鋼絲繩實體計算模型。本文利用有限元法,建立了完整的鋼絲繩實體計算模型,得到了所有鋼絲在繩中的應力分布規律,對鋼絲繩的可靠設計與選用具有重要的應用價值。

 



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