Mint egy tipikus nehézkötényetető eladó, a bányászatban alkalmazzák, és főként szállítási tevékenységet végez. A fő acélszerkezet az eladó nehéz kötény adagoló csapágy és tartó része, melynek szilárdsága, rugalmas alakváltozása és dinamikus jellemzői közvetlenül befolyásolják a berendezés megbízhatóságát. Az acélszerkezetek teljesítményének vizsgálata nagyon fárasztó folyamat, felépítése összetett, az elemgyűjtemény mérete eltérő, az egyszerű tapasztalati tervezés nehezen biztosítható a szerkezet megbízhatósága, a látens problémákat nehéz megtalálni, így a hagyományos tervezés nem tudja maradéktalanul kielégíteni a tervezési igényeket. A számítógépes szoftverek folyamatos fejlesztésével a legtöbb modern fontos szerkezeti tervezésben a rugalmas mechanika végeselemes módszerét alkalmazzák, ami jelentősen javítja a tervezési szintet. Ebben a cikkben egy vállalkozás önmozgó zúzóállomásán{4}}eladó nehéz kötényes adagoló acélszerkezetét vesszük kutatási tárgynak, és a statikus és modális elemzést végezzük az adagoló acélszerkezetének szilárdsági és merevségi követelményeinek ellenőrzésére. A nem mért vagy nem mért részek feszültségi és alakváltozási állapotára következtetni: a szerkezet gyenge láncszemének feltárása és javítása fontos elméleti vonatkozású és gyakorlati jelentőséggel bír.
Az ebben a papírban kapható nagy teherbírású kötényadagoló főként két munkafeltételt tud elviselni: az egyik feltétel az, hogy az adagoló zökkenőmentesen tudja szállítani az anyagokat a rakomány mellett, és ne legyen záró ütközőlánclemez; A másik feltétel az, hogy az adagoló az anyagszállítás folyamatában le tudja zárni az ütközőlánclemezt. Ebben a cikkben a nehéz kötény adagoló fő acélszerkezetének statikus analízisét és modális elemzését végezzük el az első üzemállapotban.
1.1. 3D-s modell felépítése A 3D-s modell felépítése a numerikus szimulációs elemzés fontos és kritikus lépése. A 3D modell fő acélszerkezetét különböző vastagságú acéllemezek hegesztik. A modell acéllemezei között sok hegesztési varrat található, amelyek különböző méretű hézagokat eredményeznek a modellben, ami megnehezíti a későbbi végeselemes elemzést. Ezenkívül az eladó kötényetető szerkezete összetett és háromdimenziós egység. A végeselemes modell felállítása során szükséges a szerkezet ésszerű egyszerűsítése annak érdekében, hogy a modellt a szerkezet mechanikai jellemzőinek való megfelelés előfeltétele mellett hozzuk létre:
Fő egyszerűsített leírása a következő:
(1). Figyelmen kívül hagyja az alkatrészek néhány apró jellemzőjét. Egyes apró szerkezetek, mint például a csavarlyukak és a sarkok, csekély mértékben befolyásolják az eredmények pontosságát, ezért ezeket az apró geometriai elemeket nem veszik figyelembe a modellezésben:
(2) Az olyan folyamathibák, mint a repedések és a virtuális hegesztés, nem megengedettek minden hegesztési helyzetben. Úgy tekintik, hogy az anyag a hegesztési helyzetben folytonos és közvetlenül kitölti a rést;
Sokféle összetett formájú modelltartozék létezik, amelyek alig befolyásolják a váz talajmerevségét és szilárdságát. A számítási modellben csak a saját-súlya vehető figyelembe, mint például a garat, görgő, kötény, lánclemez és egyéb segédberendezések.
1.2 Anyagtulajdonságok
Valamennyi szerkezeti acél Q235 szénszerkezeti acélból készül, melynek geoelasztikus modulusa E=2.1e11N/m2, sűrűsége 7830kg/m3, Q235 nyírási modulusa 81000Pa, Poisson-aránya 0,3, a modell anyaga izotróp. 1. táblázat Az anyag megengedett igénybevételi listája Q235: Pa(N/mm)
A végeselemes hálók száma túl kicsi, ami könnyen torzít, és befolyásolja a számítási pontosságot. Ha azonban a szám túl nagy, az nemcsak a pontosság javítására csekély hatással van, hanem nagymértékben megnöveli a számítási terhelést is. Ezért a rácsos particionálás előtt a modellt Boole-számítással kivágják és összekapcsolják, majd a szabad particionálási módszert alkalmazzák a számítási pontosság és a számítási mennyiségszabályozás követelményeinek teljesítése érdekében. Az egység típusa háromdimenziós szilárd egység, So1id164. A modell földi egység mérete 100 mm-re van beállítva, a rácsfelosztás utáni végeselemes modell pedig az 1. ábrán látható: rácsfelosztás után generálva: csomópontok száma: 391020 egységek száma: 56 282.
Az eladó kötény adagolón lévő acélszerkezetek végeselemes statikai számítási eredményei szerint a legtöbb szerkezet talajfeszültsége kisebb, mint 150M P, ami megfelel az acél köszörülési szilárdság követelményeinek. A kényszerterületen a talajfeszültség-koncentrációt figyelmen kívül hagyjuk, és a modell hirtelen helyzete lekerekített sarkokkal feldolgozható a feszültségkoncentráció csökkentése érdekében. Az acél főszerkezet maximális kihajlása is a megengedett tartományon belül van, ami szintén megfelel a merevségi követelményeknek.
(2) Az acélszerkezet első 6 teraszának sajátfrekvenciáját és rezgésmódját modális elemzéssel kapjuk meg, amely fontos dinamikus paramétereket biztosít a fő acélszerkezet további válaszelemzéséhez, valamint elméleti hivatkozást ad a szerkezeti kialakítás javításához és optimalizálásához.
