行業知識
研究人員采用有限元軟件ANSYS建立節點的三維實體模型♀☿☼☀☁☂☄,為模擬節點的實際工作狀態☈⊙☉℃℉❅,在投资5万的小型加工厂模型中考慮材料與接觸兩類非線性ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ,分析了鋼節點的受力物性ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ,對影響節點承載力的重要因素銷軸直徑和耳板厚度進行了參數分析⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓,得出了銷軸承載能力的計算公式ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ。
研究人員在有限元彈塑性分析理論及接觸分析相關理論的基礎上웃유ღ♋♂,建立 Gerger型膜結構下鋼節點的分析模型通過有限元分析得出以下結論:
(1)投资5万的小型加工厂鑄鋼節點的有限元分析是一個相當復雜的過程❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰,在銷軸①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯、索夾及壓桿部位采用接觸單元才能準確模擬其實際工作狀態⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ。
(2)膜結構鑄鋼節點的應力分布具有區域性特性應力先從發生接觸的部位開始向外擴散⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓,另外耳件與點主體相交的部位容易引起應力集中⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾,該處應力較大ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ,應進行倒角處理✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅,而其余部位應力很小⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾。
(3)通過對所設計的鑄鋼節點的分析⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾。發現銷軸連接處是影響節點受力性能和安全的重要部件❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣,此處容易發生銷軸的剪切破壞和耳板的擠壓破壞⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾。通過分析發現銷軸壞時整個截面均發生屈服❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣,耳板破壞時耳板屈服面積約占孔壁面積的1/2ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ,并由此推出了銷軸承載能力計算的合理計算公式⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ。末后❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣,將按線性的強化材料計算的有限元值與理論值❣❦❧♡۵、規范值及按理想彈塑性材料計算的有限元值與規范值進行比較♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃,發現按規范計算時相對保守⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺,能有一定的安全保障㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉。
(4)銷軸連接系統中的銷軸直徑和耳板厚度是影響投资5万的小型加工厂點承載能力的重要因素㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉,通過參數分析發現其承載能力與銷軸直徑成二次方的關系웃유ღ♋♂,與耳板厚度則成線性關系㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂。
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