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有限元分析在混凝土泵车臂架设计中的应用
作者:管理员    发布于:2016-09-20 09:47:55    文字:【】【】【

  CAD系统ViziCad本文采用SAP91对混凝土泵车臂结构分析是结构设计的重要方面,其目的是要确定结构在静力或动力条件下受指定载荷、温度和约束时的应力和位移分布为了保证结构能正常工作,必须满足强度、刚度和稳定性等方面的要求,可以说,应力应变分析是结构分析的基本内容架的结构进行分析。

  1混凝土泵车臂架的有限元分析过程1.1臂架受力分析要对混凝土泵车臂架进行有限元分析,首先要进行受力分柝现仅以布料机构节臂为例介绍泵车ALGORFEAS(ALGORFiniteElementAnaly-臂架的有限元分析过程。节臂的受力情况经过分sisSystem)又叫SAP91,是一种综合性的有限元分析析和计算,求得结果见所示。

  软件,涉及到结构分析、场分析、粘性流体动力学分1.2臂架的有限元建模析、多刚体动力学运动学管道CAD等内容,特别臂架的有限元建模是应用SuperDraw来构造是它还包括一个的功能强大的有限元专用的二维或三维模型建立一个正确且的模型是保证有限元计算的正确性和性的前提条件。为构造一用分层来观察新构造的局部,另外还可以利用层把一个的模型,需要考虑的问题如下。

  1.2.1模型的对称性。臂架有不同程度的对称性,可用Copy和Mirror命令来加快建模速度,提高工作效率。

  个模型分成若干个部分分别译码,可大大节约时间。

  1.2.4为了地进行有限元计算,模型单元划分应尽量合理对于可能出现应力集中的地方,网格划分细密些;对于应力不集中处,网格划分稀疏一些1.2.2使用构造线建模时,由于形状较复杂,为了定位的需要,大量利用构造线来指导绘图和地测量距离和角度,待建模完成以后,可很方便地一次删除1. 2.3构模时采用层。对于构造复杂的模型,可以利1.3译码译码器Decoder是连接图形CAD系统与有限元分析模块的桥梁,它有两个作用,首先是将图形文件包含的几何拓扑信息、载荷信息和约束信息转换成可读的ASC格式,其次是添加分析模块所需的其它信息,并形成一个直接可进行分析的数据文件和一个可供SVIEW显示分析的文件(SST文件)模型建好后,经过译码粘合形成一个整体,即可应用SS-APOHEXE进行静力计算译码运算参数见表1表1译码运算参数表名称说明数据名称说明数据单元类型压力类型材料名称重力加速度材料密度三个方向的重力加速度杨氏模量离心力方疋转轴波松比转汾热涨系数旋转中心坐标剪切模量N频率压力截止频率值Hz 1.4有限元后处理有限元计算完成后,结果必须进行后处理,显示在屏幕上,供用户观察(如所示)应力计算的后处理软件是SVIEW.EXE观察静力计算结果时,可对多种应力计算方法进行显示,一般取VonMises应力或Tresca应力值作2有限元结果分析混凝土泵车臂架结构主要由15MnV焊接而成,其屈服强度极限为380MPa~400MPa根据许用应力为(0.85~Q 90)as,所以许用应力约为340MPa,可以此为据判断各臂强度状况。

  第1节臂应力左视图从计算结果来看,臂架结构设计满足强度要求一般在臂架的端部弯曲处应力值较大,但并不表示臂架结构设计不合理,而是由于较接点处节点加力为集中力,造成的局部应力失真,此时应相邻单元的计算应力值在弯曲处保证焊接质量及光滑曲面形状,可消除应力集中。提高国产材料的强度,构件模型更准确些,都可以降低构件的大应力。

  由此可见,有限元分析是检验混凝土泵车臂架结构设计合理性的一种行之有效的方法,也可应用于其它机械机构设计

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