【摘 要】
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带式输送机是最重要的散状物料连续输送设备,关系到国计民生。滚筒是带式输送机的关键部件,其安全性、可靠性非常重要。传动滚筒结构复杂,所受的摩擦力随圆心角呈指数变化,传统解析法无法准确计算。首先使用ANSYS对滚筒进行静力学分析。滚筒模型贴近实际,保留所有重要结构,力求获得精确解。为了避免滚筒尺寸变化时,重复的建模和重复的加载过程,使用ANSYS的二次开发工具APDL语言编写命令流,实现了滚筒有限元分
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带式输送机是最重要的散状物料连续输送设备,关系到国计民生。滚筒是带式输送机的关键部件,其安全性、可靠性非常重要。传动滚筒结构复杂,所受的摩擦力随圆心角呈指数变化,传统解析法无法准确计算。首先使用ANSYS对滚筒进行静力学分析。滚筒模型贴近实际,保留所有重要结构,力求获得精确解。为了避免滚筒尺寸变化时,重复的建模和重复的加载过程,使用ANSYS的二次开发工具APDL语言编写命令流,实现了滚筒有限元分析的参数化和自动化。为了降低使用者门槛,使用VB将命令流封装,开发出滚筒的有限元分析软件,不熟悉ANSYS的用户也可使用该软件校核滚筒的强度和刚度。为了准确模拟出筒体与轴之间通过胀套联接的装配关系,使用Workbench对滚筒进行接触分析。通过其建模工具建立滚筒参数化模型,将滚筒的十组接触对的类型定义为摩擦,使用接触工具查看初始接触信息,确保接触对没有穿透和间隙。给出筒皮表面工作载荷在workbench中的函数表达式。通过控制时间步实现胀套安装预紧力与工作载荷的顺序加载,准确的模拟了滚筒在胀套安装完成后才承受工作载荷的工作状态。最后使用workbench中的Design Exploration模块对滚筒进行多目标优化设计,发现了焊缝应力与滚筒结构尺寸之间的关系,减轻了滚筒重量,为滚筒设计提供了优化依据。
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