鋼絲繩芯輸送帶鋼絲繩抽動的有限元分析
發(fā)布時間:2021-02-19 11:22
鋼絲繩芯輸送帶具有抗拉強度高、耐摩擦能力大、抗沖擊能力強以及使用壽命長等優(yōu)點,廣泛應用于煤炭、礦山、港口、電力、冶金、化工等領域。接頭是整條鋼絲繩芯輸送帶最為薄弱的環(huán)節(jié),經(jīng)常發(fā)生鋼絲繩抽動故障。由于鋼絲繩抽動故障得不到及時、準確地檢測和處理,斷帶事故時有發(fā)生,嚴重影響安全生產(chǎn)。本文在國內外現(xiàn)有的研究成果基礎上,利用ANSYS軟件進行了鋼絲繩芯輸送帶鋼絲繩抽動的有限元分析,以明確鋼絲繩抽動過程中拔出位移與拉拔力之間的關系,探索鋼絲繩抽動的規(guī)律,主要研究工作如下:研究并提出了一種基于ANSYS靜態(tài)非線性分析的鋼絲繩抽動的粘接滑移分析方法,該方法將鋼絲繩抽動的有限元分析過程分為加載力荷載和加載位移荷載兩個階段,使得建立的有限元模型與萬能機拉伸實驗結果吻合較好,保證了模型的正確性和分析有效性。建立了 ST630型鋼絲繩芯輸送帶的實體模型,其中橡膠單元選擇2參數(shù)的Mooney-Rivilin模型、鋼絲繩單元選用SOLID185;采用庫倫摩擦模型對鋼絲繩抽動的有限元模型進行數(shù)值模擬并進行后處理調試;分別進行了單根和兩根鋼絲繩,以及鋼絲繩長度分別為50mm、60mm、80mm、100mm的鋼絲繩抽動...
【文章來源】:天津工業(yè)大學天津市
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
學位論文的主要創(chuàng)新點
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 研究內容與章節(jié)安排
第二章 鋼絲繩抽動有限元分析的依據(jù)
2.1 鋼絲繩芯輸送帶及其鋼絲繩的結構特點
2.1.1 鋼絲繩芯輸送帶的結構特點
2.1.2 鋼絲繩的結構特點
2.2 鋼絲繩抽動的庫倫摩擦模型
2.3 鋼絲繩抽動的力學模型
2.3.1 單根鋼絲繩抽動的力學模型
2.3.2 兩根鋼絲繩抽動的力學模型
2.4 本章小結
第三章 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的有限元分析
3.1 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的有限元分析流程
3.1.1 橡膠材料參數(shù)的定義
3.1.2 鋼絲繩材料參數(shù)的定義
3.1.3 基于ANSYS鋼絲繩芯輸送帶實體模型的建立
3.1.4 基于ANSYS鋼絲繩芯輸送帶有限元模型的建立
3.1.5 基于ANSYS定義鋼絲繩芯輸送帶的接觸類型
3.1.6 基于ANSYS對鋼絲繩芯輸送帶有限元模型加載荷載
3.1.7 ANSYS中鋼絲繩芯輸送帶有限元模型的分析類型與求解
3.2 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的有限元分析結果
3.2.1 單根鋼絲繩抽動加載力荷載的有限元分析結果
3.2.2 單根鋼絲繩抽動加載位移荷載的有限元分析結果
3.2.3 兩根鋼絲繩抽動加載力荷載的有限元分析結果
3.2.4 兩根鋼絲繩抽動加載位移荷載的有限元分析結果
3.3 本章小結
第四章 基于ANSYS的鋼絲繩抽動有限元分析結果的分析
4.1 ANSYS中通過路徑顯示計算結果的方法
4.2 單根鋼絲繩抽動有限元分析結果的分析
4.3 兩根鋼絲繩抽動的有限元分析結果的分析
4.4 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的誤差分析
4.4.1 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的定性分析
4.4.2 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的定量分析
4.5 本章小結
第五章 總結和展望
5.1 總結
5.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]耐油鋼絲繩芯輸送帶芯膠研制[J]. 甄亮,張春雷,徐玉海,楊闊. 世界橡膠工業(yè). 2017(09)
[2]鋼絲繩應力分析與疲勞壽命研究[J]. 杜文正,馬保珠,曹大志,謝政. 煤炭工程. 2017(08)
[3]單層芯DPP芳綸輸送帶指形接頭的研究[J]. 孫桂美,汪光亮,張鵬飛,吳旗. 橡膠工業(yè). 2015(06)
[4]新型鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動檢測算法[J]. 方崇全,樊榮,張榮華. 煤礦機械. 2015(04)
[5]礦用輸送帶接頭伸長量計算及故障檢測方法[J]. 李現(xiàn)國,苗長云,符祎,楊彥利,仲為亮. 煤炭科學技術. 2015(03)
[6]煤礦輸送帶傳輸故障實時監(jiān)測技術[J]. 王建勛. 工礦自動化. 2015(01)
[7]新型鋼絲繩芯輸送帶(HHE)單根鋼絲動態(tài)疲勞有限元分析[J]. 陳林,馬培瑜,汪傳生,孫作棟,黨棟. 中國橡膠. 2014(12)
[8]煤礦鋼芯輸送帶缺陷信號非平穩(wěn)強噪聲濾波研究[J]. 毛清華,馬宏偉,張旭輝. 機械科學與技術. 2014(06)
[9]基于機器視覺的礦用輸送帶在線監(jiān)測技術[J]. 楊彥利,苗長云,亢伉. 礦山機械. 2012(08)
[10]基于統(tǒng)計特征的鋼絲繩芯輸送帶故障自動檢測[J]. 李現(xiàn)國,苗長云,張艷,王文. 煤炭學報. 2012(07)
博士論文
[1]摩擦滑移隔震框架結構試驗與設計方法研究[D]. 劉軍生.西安建筑科技大學 2015
碩士論文
[1]芳綸橡膠輸送帶接頭強度有限元分析及實驗研究[D]. 李源.北京化工大學 2016
[2]基于小波奇異性和神經(jīng)網(wǎng)絡的鋼繩芯輸送帶故障診斷方法的研究[D]. 李效露.太原理工大學 2013
[3]輸送帶接頭拉伸檢測方法研究[D]. 焦晉杰.太原理工大學 2012
[4]鋼絲繩芯輸送帶斷裂仿真及有限元分析[D]. 柏成成.華東理工大學 2011
[5]鋼絲繩芯輸送帶接頭性能參數(shù)分析與實驗方法的研究[D]. 尚文杰.東北大學 2010
[6]基于有限元法的鋼絲繩芯輸送帶接頭的研究[D]. 李曉森.東北大學 2008
[7]基于ANSYS軟件的接觸問題分析及在工程中的應用[D]. 李妍.吉林大學 2004
[8]含損傷非線性粘彈性材料本構理論研究[D]. 趙榮國.湘潭大學 2001
本文編號:3041045
【文章來源】:天津工業(yè)大學天津市
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
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學位論文的主要創(chuàng)新點
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 研究內容與章節(jié)安排
第二章 鋼絲繩抽動有限元分析的依據(jù)
2.1 鋼絲繩芯輸送帶及其鋼絲繩的結構特點
2.1.1 鋼絲繩芯輸送帶的結構特點
2.1.2 鋼絲繩的結構特點
2.2 鋼絲繩抽動的庫倫摩擦模型
2.3 鋼絲繩抽動的力學模型
2.3.1 單根鋼絲繩抽動的力學模型
2.3.2 兩根鋼絲繩抽動的力學模型
2.4 本章小結
第三章 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的有限元分析
3.1 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的有限元分析流程
3.1.1 橡膠材料參數(shù)的定義
3.1.2 鋼絲繩材料參數(shù)的定義
3.1.3 基于ANSYS鋼絲繩芯輸送帶實體模型的建立
3.1.4 基于ANSYS鋼絲繩芯輸送帶有限元模型的建立
3.1.5 基于ANSYS定義鋼絲繩芯輸送帶的接觸類型
3.1.6 基于ANSYS對鋼絲繩芯輸送帶有限元模型加載荷載
3.1.7 ANSYS中鋼絲繩芯輸送帶有限元模型的分析類型與求解
3.2 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的有限元分析結果
3.2.1 單根鋼絲繩抽動加載力荷載的有限元分析結果
3.2.2 單根鋼絲繩抽動加載位移荷載的有限元分析結果
3.2.3 兩根鋼絲繩抽動加載力荷載的有限元分析結果
3.2.4 兩根鋼絲繩抽動加載位移荷載的有限元分析結果
3.3 本章小結
第四章 基于ANSYS的鋼絲繩抽動有限元分析結果的分析
4.1 ANSYS中通過路徑顯示計算結果的方法
4.2 單根鋼絲繩抽動有限元分析結果的分析
4.3 兩根鋼絲繩抽動的有限元分析結果的分析
4.4 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的誤差分析
4.4.1 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的定性分析
4.4.2 基于ANSYS的鋼絲繩抽動的定量分析
4.5 本章小結
第五章 總結和展望
5.1 總結
5.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]耐油鋼絲繩芯輸送帶芯膠研制[J]. 甄亮,張春雷,徐玉海,楊闊. 世界橡膠工業(yè). 2017(09)
[2]鋼絲繩應力分析與疲勞壽命研究[J]. 杜文正,馬保珠,曹大志,謝政. 煤炭工程. 2017(08)
[3]單層芯DPP芳綸輸送帶指形接頭的研究[J]. 孫桂美,汪光亮,張鵬飛,吳旗. 橡膠工業(yè). 2015(06)
[4]新型鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動檢測算法[J]. 方崇全,樊榮,張榮華. 煤礦機械. 2015(04)
[5]礦用輸送帶接頭伸長量計算及故障檢測方法[J]. 李現(xiàn)國,苗長云,符祎,楊彥利,仲為亮. 煤炭科學技術. 2015(03)
[6]煤礦輸送帶傳輸故障實時監(jiān)測技術[J]. 王建勛. 工礦自動化. 2015(01)
[7]新型鋼絲繩芯輸送帶(HHE)單根鋼絲動態(tài)疲勞有限元分析[J]. 陳林,馬培瑜,汪傳生,孫作棟,黨棟. 中國橡膠. 2014(12)
[8]煤礦鋼芯輸送帶缺陷信號非平穩(wěn)強噪聲濾波研究[J]. 毛清華,馬宏偉,張旭輝. 機械科學與技術. 2014(06)
[9]基于機器視覺的礦用輸送帶在線監(jiān)測技術[J]. 楊彥利,苗長云,亢伉. 礦山機械. 2012(08)
[10]基于統(tǒng)計特征的鋼絲繩芯輸送帶故障自動檢測[J]. 李現(xiàn)國,苗長云,張艷,王文. 煤炭學報. 2012(07)
博士論文
[1]摩擦滑移隔震框架結構試驗與設計方法研究[D]. 劉軍生.西安建筑科技大學 2015
碩士論文
[1]芳綸橡膠輸送帶接頭強度有限元分析及實驗研究[D]. 李源.北京化工大學 2016
[2]基于小波奇異性和神經(jīng)網(wǎng)絡的鋼繩芯輸送帶故障診斷方法的研究[D]. 李效露.太原理工大學 2013
[3]輸送帶接頭拉伸檢測方法研究[D]. 焦晉杰.太原理工大學 2012
[4]鋼絲繩芯輸送帶斷裂仿真及有限元分析[D]. 柏成成.華東理工大學 2011
[5]鋼絲繩芯輸送帶接頭性能參數(shù)分析與實驗方法的研究[D]. 尚文杰.東北大學 2010
[6]基于有限元法的鋼絲繩芯輸送帶接頭的研究[D]. 李曉森.東北大學 2008
[7]基于ANSYS軟件的接觸問題分析及在工程中的應用[D]. 李妍.吉林大學 2004
[8]含損傷非線性粘彈性材料本構理論研究[D]. 趙榮國.湘潭大學 2001
本文編號:3041045
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