軌道是軌道類游樂設(shè)備的關(guān)鍵部件,占整套設(shè)備重量的比重最大,在設(shè)備運行過程中,軌道作為主要載體幾乎承載著運動部件和乘人的所有載荷.本文以跨度為24 m的飛梭軌道主梁為工程背景,為達到飛梭軌道在滿足強度和剛度要求的前提下實現(xiàn)輕量化的目的,應(yīng)用ANSYS Workbench有限元分析軟件,在全面受力分析的基礎(chǔ)上對軌道在最危險工況下進行靜力學(xué)仿真計算,建立軌道主梁的參數(shù)化數(shù)學(xué)模型,通過軟件優(yōu)化模塊對軌道板厚度的8種設(shè)計方案進行了優(yōu)化設(shè)計,在滿足強度和剛度的前提下,確定合理的板厚,減輕軌道重量20%,降低了制造成本,對軌道類游樂設(shè)施結(jié)構(gòu)的輕量化設(shè)計具有指導(dǎo)意義. 

【文章來源】：渤海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,41(04)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

飛梭結(jié)構(gòu)簡圖

飛梭主梁主要由主梁上蓋板、主梁腹板和筋板組成，截面示意圖如圖2所示.根據(jù)主梁原設(shè)計的結(jié)構(gòu)和尺寸，主梁上蓋板厚度t1=8 mm，腹板厚度t2=8 mm，筋板厚度t3=8 mm.對軌道進行限元靜力學(xué)分析，得到軌道主梁的變形和應(yīng)力分布情況，對軌道的薄弱位置進行判斷，明確軌道主梁的優(yōu)化方向.飛梭軌道主梁的材料為Q235B（抗拉強度σb=370 MPa），彈性模量E=2×105MPa，泊松比ν=0.3，密度ρ=7800 kg/m3.利用有限元分析軟件ANSYS Workbench，采用4節(jié)點的殼單元SHELL181，利用共節(jié)點法建立上蓋板、腹板與筋板間的聯(lián)系，應(yīng)用單元尺寸控制技術(shù)，使用質(zhì)量較高的四邊形單元進行單元網(wǎng)格劃分，構(gòu)建軌道主梁精細化的參數(shù)模型，如圖3(1）所示.

軌道主梁模型與載荷

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3487142