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旋挖钻机桩架的整体有限元分析

发布于:2016-02-01 19:22
有限元分析

      近几年来,旋挖钻机在基础施工中得到了广泛的应用。旋挖钻机在国内尚是一种新型的工程机械,国家还没有制定具体的结构设计规范。所以,结构有限元分析便成了旋挖钻机设计的棘手问题。随着计算机和有限元方法的飞速发展,人们更多地倾向于使用快捷而精确的有限元方法对工程机械进行结构分析。
      如今,人们已经不再满足于单个零件的应力分析,而趋向于做整体结构的有限元分析。一个复杂的机械系统往往由各种实行部件、结构、机构和传动系统组成,而各个部件之间的连接大部分都是超静定的,将这些部件分隔开进行单个部件的有限元分析会带来很大误差,而且误差无法估计。针对这些问题人们已经进行了一定的研究,对工程机械中的钢绳滑轮系统建立了有限元模型,通过耦合的方法对伸缩钻杆之间的连接进行了仿真。
      销轴连接广泛应用在工程机械中,而且是故障率很高的连接部件。销轴连接的两个部件一般有一定的相对运动,而且往往都是带载运动,例如:挖掘机的动臂,振动压桩机的动臂。郭峰等对销轴连接的有限元模型进行了初步的研究。但是已有的研究中的有限元模型建立困难、前处理工作量大,而且忽略了销轴对结构的加强作用,同时也得不到销轴的应力情况。以下分析采用实体单元与梁单元相联合来建立销轴连接的有限元模型。梁单元与实体单元连接时,只能传递位移自由度,也就是说相连接的两个部件只能发生绕销轴轴心的相对转动,与实际结构完全符合。这种模型更能反映出实际结构的受力情况,而且具有建模简单,前处理工作量小等优点,是一种实用的有限元模型。


                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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