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: 3002|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。1 j4 E+ _, O! ?% G2 k
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
' K- \  L% T$ M1 k5 W4 J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。
6 B1 \& W5 @) O0 Y7 S; T8 i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+ |' ]! R6 m. n
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 P7 i6 r* `/ g7 \% j( M9 B, R
请问抗弯段面系数W该怎么计算。
! q, y+ c* k  @+ ~% B- 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 。/ |. t9 t# c' H& y' a
2  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????????????????????  L$ D) S6 X7 N" o
那个地方并不是最危险的截面, [2 i0 m5 U8 p8 u
是你的3个螺杆孔的地方啊
8 l2 ?4 P) |% `4 [如果要断裂
% |* C+ t, ^* B8 s& N5 S" ^& Z5 _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:
8 u+ Z# I" [# n- M! f
3 s8 M' V8 m4 ^! I  @( Z4 U1)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 T' }/ |7 ?5 _# V9 N! T- h  x; q5 A" E
2)校核3耳危险截面(楼主用蓝线标识的位置)的抗弯强度;# h2 r3 w  b) n

; K0 W$ A" c4 G, a3 ^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,
& S, j: B; D7 b' p7 J- A  \8 }; w* L; S. O8 H
3)校核3耳危险截面的剪切强度;% }. h  d( z" X- F) l7 ]; k
9 C) w- w/ h! _: r/ b
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。
, v) Q" p( `5 E7 D
" R$ _  ~6 v1 e0 ?* P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:
* K5 g  G' L* d
$ P1 B* p+ q5 x6 Z- b1)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);
' F9 r3 L% y- l  @. z8 i, V' B2 T5 Y( C; H7 J: a6 e' ?  q
2)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);8 g' [9 S9 L) ]$ |8 e6 {7 q9 T
- @+ b/ g" ]7 \: o3 B* f
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;% o" n# j$ l" _% g* Y% z/ z

1 A$ t) X& v8 O# F! y' M4)根据正压力F、接触面的摩擦系数μ计算出摩擦力f=μ×F;
8 d1 i  O* }# x+ t) E3 _5 m; N4 D4 J" o9 f; z0 K8 Q
5)拉脱力F'>=f,完成。6 o* Y7 j2 p4 I& l" A/ Z+ a
) D1 k1 |! Q* @$ D8 w  E8 `* o
请大家讨论。; u% {' G% _) O/ s" z' q4 r

" w/ V$ w) O+ D[ 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。- d0 n; ~' I0 e$ N  v
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。" g' ]4 P* ^2 t% t( \' c
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