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搅拌筒工作状态的受力分析

点击数: 更新时间:2017-01-04 11:00:11

 水泥搅拌车的筒体是一个金属板筒体的焊接构件,为了满足机械强度的要求,也需要进行强度校核。本文采用壳体理论进行筒体的强度校核,首先筒体在工作时,受有自身的重量、混凝土重量和回转驱动而引起的扭矩作用,其次由于混凝土在筒体内的流态呈不规则变动,又因混凝土性质而不同,这种外载荷也是变化的。另外,筒体在汽车行使过程中还会增加不规则的动载作用,因而筒体无论从结构上还是受力状态上都是比较复杂的。为了便于工程计算,也要进行一些简化,这样就可以用比较少的工作量,计算得出可供参考的结果。 本文在利用ANSYS对搅拌筒的受力进行分析时,对搅拌筒作了如下的假设: (1)搅拌筒体是由前、后两个锥壳(其中后锥上有一个环行滚道),一个柱壳、一个半球壳及球壳上的发兰组成的; (2)假定只有封头法兰和半球壳受扭矩,绝大部分薄壳所有横截面上都没有扭矩,也就是绝大部分薄壳处于无扭矩状态; (3)由于整个搅拌筒在工作时除了旋转运动以外,还随着底盘运动,动载荷很复杂,所以可以用静载荷来代替动载荷,其结果再乘以一个系数作为最后结果,这样可以简化建模的复杂性; (4)根据静载荷假设,边界条件为前端法兰固定,后端滚道由两个滚轮支撑; (5)不考虑圆柱段表面开孔的影响; (6)不考虑混凝土与筒壁之间的摩擦力和冲击力。
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