QQ登录

只需一步,快速开始

登录 | 注册 | 找回密码

三维网

 找回密码
 注册

QQ登录

只需一步,快速开始

展开

通知     

查看: 2908|回复: 12
收起左侧

[已解决] 力学计算模型相关

[复制链接]
发表于 2009-11-12 09:43:11 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国内蒙古呼和浩特

马上注册,结识高手,享用更多资源,轻松玩转三维网社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
各位大神,本人现碰到一个力学计算相关的简单(我猜比较简单)问题,虽然简单,但由于不是学这个专业的,虽然大学接触了一点,但现在也忘光了,想请各位帮忙。
/ a0 V9 n; s  D: ^; {9 B) A如附件图所示,假定这个东东是过盈安装在一个轴上,现在想把它拆下来,拆的方式就是在周边的三个大孔里装上螺杆往外拉,我现在想计算当使用多大拉力
1 P* a1 \3 e% X- _+ g时这个东东(材料为球墨铸铁)即会在蓝线所示处发生断裂,恳请大神们赐教。条件不足之处请用字母代替。
pic1.JPG
发表于 2009-11-13 10:14:55 | 显示全部楼层 来自: 中国湖南长沙
你这过盈量如果太小,则轴被拉出来了,而三个耳朵没断。如果过盈足够大,可在ANSYS中,约束中间轴孔,在三个耳朵上加载力,得到零件的应力分布状况。当算出的应力超过屈服强度时的力就是你需要的。

评分

参与人数 1三维币 +4 收起 理由
天际孤帆 + 4 鼓励发言

查看全部评分

发表于 2009-11-13 10:41:47 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
此问题有个基本条件,就是由过盈配合产生的轴向拆卸拉力,必须大于三耳的折断所需拉力。这样问题才能继续展开。; ]+ B  Q) N. S; m" Y
这是3个悬臂梁,每孔中心线上的拉力为F,孔中心线与耳根部的距离为L,再算出根部的抗弯断面系数W,就可计算拉断应力 σ 了:σ = PL / W ≥σw      ( 式中σw为弯曲强度极限)。

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
天际孤帆 + 2 技术交流

查看全部评分

 楼主| 发表于 2009-11-13 11:15:40 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古呼和浩特
谢谢2楼,3楼
: o9 j( X' y6 [1 @/ R6 G我现在就是需要校核耳部会不会拉断,这样看来就是根据3楼的公式来计算P,拿这个P来跟轴向卸拉力比较。
! [7 g: A8 h2 |0 v, y& s0 g. F! L请问抗弯段面系数W该怎么计算。- A, L/ Q/ T+ B$ ^
另外距离孔中心线与耳部(是一条弧线)的距离不是一个定值,应该怎么取呢?
发表于 2009-11-13 15:13:09 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原

回复 4# beerstand 的帖子

1  抗弯断面系数W,近似按矩形算,设根部宽为B,厚为H,则 W = BH^2/6 。
+ l; U( l3 a* s2  L等于螺栓孔中心线至轴孔中心线的距离减去根部圆弧半径(至轴孔中心线的距离)。

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
天际孤帆 + 2 技术交流

查看全部评分

发表于 2009-11-13 16:08:33 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
怎么可能啊????????????????????
( {+ A! A& d  j* |/ o那个地方并不是最危险的截面
' N: o. x/ Z& F$ ^  t" x是你的3个螺杆孔的地方啊& {- H$ ~" Q3 u9 A5 a1 a
如果要断裂4 e6 @# T/ G7 ^# t8 @6 J% S
那么你的三个螺杆孔的地方最先断裂

评分

参与人数 1三维币 +3 收起 理由
天际孤帆 + 3 技术交流

查看全部评分

发表于 2009-11-13 16:24:21 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏泰州
看了各位的模型,很有启发,说说自己的看法,根据楼主的计算需求,本人觉得主要有两个力学模型需要建立:5 c$ c. l7 A) @* c- v6 @
/ P- E% ]# x$ [1 s8 t
1)计算轴向拉脱力的力学模型(首先得计算需要的拉脱力,才能继续建立断裂失效的力学模型);
8 x" @* P' Q% h0 z3 ]4 O+ J, G/ p: @. c5 @% j
2)校核3耳危险截面(楼主用蓝线标识的位置)的抗弯强度;1 \; s/ B* u& P8 p

3 E$ X$ L# _- V5 [另,如有需要,也可以校核在拉脱力的作用下,3耳危险截面的剪切强度;所以,2 G' b5 K/ j& a. Z. z7 j
& ?) v$ w" E, ~$ U( i+ M3 g7 _
3)校核3耳危险截面的剪切强度;
! F( P" O0 M% K5 P% T7 L7 W( j* \. r# Z1 j% w$ N- G* [! _) G* ^
注:2)、3)的校核一般情况下只需要做一项,主要看在实际情况下哪个要素在构件的失效中起到了主要作用。& }# m1 K; f) X% p

  X& m# R5 r8 I( E, O" k; a关于第2)个力学模型,我认为gaoyns的模型是正确的,第3)个只要计算出拉脱力,按照gaoyns的简化模型计算也很简单,简单说说计算拉脱力的模型建立:
$ F- }! c: X+ l! f0 m
( k7 {; {! t: J  k5 P1)首先,根据孔轴过盈配合的过盈量计算出配合面产生的接触压力P(接触压力P的计算模型参见附图,或http://www.3dportal.cn/discuz/viewthread.php?tid=800566&extra=&page=1第4章);
  }( X+ d! n/ p  @1 S2 X
1 a) g: j3 M( g) h2)计算配合面的面积A(就是圆柱展开面积=配合长度×孔、或轴的周长);
0 B3 m3 l  J4 L7 w) U2 B8 e4 m) v  n2 `& v6 G4 N& S; e
3)根据接触压力P、接触面积A,计算出接触面的正压力F=P×A;
+ k( ~  C( e$ V9 W5 @9 i0 g$ h; w  V" l# V
4)根据正压力F、接触面的摩擦系数μ计算出摩擦力f=μ×F;; |2 F& ]4 m' W# N+ _% \
" ~7 J8 `1 Z) [$ U1 ?4 E
5)拉脱力F'>=f,完成。6 E6 J0 U0 ^3 z4 y

; t+ M% t+ D* e; w  E请大家讨论。
6 }2 Y/ ^, @  g
; X/ T+ w0 k+ a% A[ 本帖最后由 poxiangzi 于 2009-11-13 16:29 编辑 ]
接触压力计算模型.jpg

评分

参与人数 1三维币 +4 收起 理由
天际孤帆 + 4 技术交流

查看全部评分

 楼主| 发表于 2009-11-16 09:55:02 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古呼和浩特

谢谢各位

按照7楼全面的思路,我还有一个问题, 就是按照gaoyns的悬臂梁简化模型,是不是不应该有剪切应力?如果有,请告知详细的计算方法,因为我实在太笨,对这些我几乎是幼儿阶段。* |; {: V9 C6 r0 m2 w
对于8楼的问题,因为螺杆与孔固定都是用面积较大的螺母及垫片,所以危险截面应该是耳部。不知道我想的对不对。
. X8 L9 @1 X* e$ O3 I1 N6 M另外,gaoyns模型中L,是不是如下图所示中红色标示的L?
Capture1.JPG
发表于 2009-11-18 15:50:33 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原

回复 8# beerstand 的帖子

L是耳根部的一段圆弧,也就是耳的两条斜线与毂外圆的二交点间的圆弧长,也可用二点间的弦长,更安全一些。短消息中提到的安全系数,我想风电维修不易,取≥4为宜。

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
天际孤帆 + 2 应助

查看全部评分

发表于 2009-11-25 15:15:04 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
危险截面在耳朵部分,需要校核

评分

参与人数 1三维币 +2 收起 理由
天际孤帆 + 2 鼓励发言

查看全部评分

 楼主| 发表于 2009-12-4 08:40:11 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古呼和浩特
谢谢各位,我已按照7楼的方法进行校核,这个问题算是解决了
发表于 2011-8-30 13:30:36 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北武汉
7楼的公式如果是两种不同材料应该是按照销子的弹性模量还是孔的?
发表于 2011-8-31 21:42:38 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
4# beerstand 选择最小截面处作为危险截面来计算。。
发表回复
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Licensed Copyright © 2016-2020 http://www.3dportal.cn/ All Rights Reserved 京 ICP备13008828号

小黑屋|手机版|Archiver|三维网 ( 京ICP备2023026364号-1 )

快速回复 返回顶部 返回列表