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利用ANSYS参数化对斜推杆与模板有限元分析

(2024-06-27 19:37:12)
标签:

有限元分析

有限元软件

有限元

强度分析

结构分析

编辑:杭州那泰科技    www.nataid.com

利用ANSYS参数化对斜推杆与模板有限元分析

有限元分析时选用目标单元TARGE 170和接触单元CONTA174定义斜推杆与模板导滑槽之问带摩擦的面接触,其中斜推杆面为接触面,导滑槽面为目标面,摩擦系数为0.2。斜推杆一般选取弹性模量为210GPa,泊松比为0.3的美国01系列进口钢材。

       利用ANSYS参数化设计编程语言APDL编写了分别以L1, L2, H, a等几何参数为单个变量,而其他几何参数为常量的方形截面斜推杆强度专用计算程序,经循环计算得出在单位推力(1N)下斜推杆的最大等效应力数据,将其导入Matlab拟合绘制出在单位推力作用下斜推杆最大应力值与单个几何参数的关系曲线,分别如图所示。

       在方截面斜推杆的横截面长度L1较小时,增大L1能有效地降低斜推杆的应力,但当L1达到在方截面斜推杆横截面宽度L2较小时,增大L2能非常明显地降低应力,提高斜推杆的强度。但当其达到一定尺寸后,效果趋缓。L2L1在影响斜推杆强度方面作用趋势一致,但L2的影响度更大,L2增大一个单位比L1增大一个单位能更多地降低斜推杆的应力。

       斜推杆应力与H呈正线性关系,这与材料力学理论很好的吻合。H越大,推力对斜推杆产生的弯矩也越大,会产生更大的弯曲应力。

      斜推杆应力与倾斜角a也呈正线性关系。斜推杆倾斜角a越大,液压缸推力在斜推杆截面方向的分力也越大,力臂越长,对斜推杆产生的弯矩也越大。

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