破碎站钢结构有限元分析(ANSYS)
钢结构的有限元分析报告

2 受料仓与给料机的钢结构有限元分析2.1建立有限元模型如图2.1破碎站主视图和图2.2破碎机布置图,它的工作过程是:卸料卡车间歇把最大入料粒度为1500mm的煤块倒入受料仓,受料仓存储大粒度煤块。
刮板给料机把受料仓的大粒度的煤块连续的刮给破碎平台的破碎机。
破碎机把最大入料粒度为1500mm 的煤块破碎成最大排料粒度为300mm的煤块,煤块由底部的传送带传出。
图2.1 破碎站主视图图2.2 破碎机布置图破碎站钢结构的弹性模量E=200000MPa,泊松比μ=0.3,质量密度ρ=7.8×10-3kg/cm3。
破碎站由支撑件H型钢和斜支撑(角钢)组成。
在结构离散化时,由于角钢和其它部位铰接,铰接是具有相同的线位移,而其角位移不同。
承受轴向力,不承受在其它方向的弯矩,相当于二力杆,所以H型钢用梁单元模拟,角钢用杆单元模拟。
破碎站是由受料仓与给料机和破碎平台与控制室两部分组成,故计算时是分别对这两部分进行的。
离散后,受料仓和给料机共686个单元,其中梁单元598 个,杆单元88个,节点总数为597个,有限元模型如图2.3和图2.4所示。
图2.3 受料仓与给料机有限元模型图2.4 受料仓与给料机有限元模型俯视图2.2载荷等效计算2.2.1主要结构截面几何参数破碎站主要结构采用H型钢梁,截面尺寸如图2.5所示,各截面横截面积A,截面惯性矩Iy ,Iz和极惯性矩I如下。
图2.5 截面尺寸料仓及给料机支撑结构料仓及给料机六根支撑立柱(H500×400×12×20)A= 215.2mm2,I y=101947×104mm4,I z=21340×104mm4,I=240×104mm4料仓B-B面横梁和给料机E-E、F-F面横梁(H400×300×12×20)A=16320mm2,I y=48026×104mm4,I z=9005×104mm4,I=181×104mm4料仓C-C面和D-D面横梁(H400×400×12×20)A=20320mm2,I y=62479×104mm4,I z=21339×104mm4,I=234×104mm4给料机两根纵梁(H550×400×12×20)A=22120mm2,I y=125678×104mm4,I z=21341×104mm4,I=243×104mm4给料机六根横梁(H400×400×12×20)A=20320mm2,I y=62479×104mm4,I z=21339×104mm4,I=234×104mm4其它横梁(H400×300×12×20)A=16320mm2,I y=48026×104mm4,I z=9005×104mm4,I=181×104mm4斜支撑的横截面积∠125×12:A=2856mm2∠75× 6:A=864mm22.2.1实际载荷情况给料机自重载荷:65000kg相对应立柱梁单元局部坐标z轴的弯矩如图2.18所示,最大弯矩位于B-B面中风载作用面的立柱,底部最大弯矩0.126×108N·mm,在B-B面拉筋连结点处弯矩数值为-0.196×108N·mm,D-D面第一根水平横梁处弯矩为0.25563×108N·mm,图2.18 局部坐标z轴的弯矩图对应的应力如图2.19所示,B-B面中风载作用面立柱底部应力为19.625MPa,底部连结点处应力为30.605MPa,D-D面第一根水平横梁处应力为24.024MPa。
基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析共3篇

基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析共3篇基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析1混凝土结构是我们生活和工作环境中不可或缺的部分。
为了保证结构的安全性和耐久性,需要进行大量的试验和分析。
钢筋混凝土结构试验有限元分析是其中一种方法,本文将介绍如何基于ANSYS进行试验有限元分析。
1、前期准备工作进行钢筋混凝土结构试验有限元分析前,需要进行一些前期准备工作。
首先要确定模型的尺寸和几何形状,包括梁的长度、宽度和高度,钢筋的数量和材料等信息。
其次是建立材料模型。
钢筋和混凝土的本构关系可以参考各种规范和文献,例如ACI318和EHE等。
最后是进行荷载和边界条件的设置。
这些参数可以根据试验的要求进行设定。
2、建立有限元模型通过ANSYS软件建立钢筋混凝土结构的有限元模型。
其中,混凝土部分采用可压缩性线性弹性模型;钢筋采用弹塑性模型,可以考虑材料的塑性性质。
首先,选择适当的元素类型,包括梁单元和实体单元。
对于梁单元,要选择适当的截面类型和断面参数。
对于实体单元,要确定网格的大小和形状。
然后,按照模型的几何形状和材料参数设置单元类型和属性。
最后,进行单元的划分和网格生成,调整边界条件,使其与试验条件保持一致。
3、分析和结果在模型准备就绪之后,进行分析和结果的处理。
首先,定义荷载和边界条件,可以模拟多种加载模式,例如单点荷载、均布荷载、自重等。
然后,进行静态分析或动态分析。
静态分析可以计算结构的变形、应力和应变等参数;动态分析可以模拟结构在地震、风等自然灾害下的响应。
最后,进行结果的处理和分析。
包括可视化、动画演示、应力云图、位移云图等,能够对计算结果进行全方位的检查和分析。
综上所述,基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析是一种非常有用的手段,可以帮助工程师更准确地评估结构的安全性和耐久性。
它具有良好的可靠性和可操作性,可在较短的时间内快速建立模型和分析结果。
基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析2钢筋混凝土结构是目前建筑工程最常用的一种结构形式,其优点在于承载能力强、耐久性好、施工方便等。
基于ANSYS的共振破碎机车架的有限元分析

版 社 ,1995.
【2】吴 凡.基 于 DSP的光轴稳定平 台控制 系统研 究[M】.西安 :
中国科学 院西安 光学精密机械研究所 ,2006:51—64. 碎 析 架
[3】姬 伟 .陀螺 稳定 平 台伺服 系 统非 线性 特性 补偿 控制 [J】. 电气传 动 ,2005,35(7):31—34.
Equipm ent Manufacturing Technology No.05,2016
度闭环 的控制算法 ,对系统 中各个环路进行的详 细 的 PID校正 ,降低了系统的扰动。本文介绍的基于陀 螺稳定平 台的吊舱控制系统能够可靠地搜索和追踪 目标 ,在军事方面具有很高的使用价值 。
[4]姜 昆.陀螺 稳定 吊舱 控制系 统稳定 回路设 计 与研 究【M】. 哈尔滨 :哈尔滨工业大学硕士论文 ,2008:25—30.
【5】韩 京清 .从 PID 技术 到 “自抗 扰 控制 ”技 术 【J】.控 制 工程 ,
2002.9(3):l3—16.
Design of Gyro Stabil ized Pod Control System
(上接第 94页 )
— 奠—克 、
由以上车架 的应力应变 图可 以看出 ,以上 3种 载荷工况下车架最 大应力都 发生在加强筋底部 ,最 大位移发 生在 吊耳 处 。车架 除应 力集 中 区域 应力 较 大 以外 ,其余部分 应力很小 ,车架材 料屈 服极 限 [ITs]=360 MPa,最 大许用 变 形 】= 1 1.85 MPa.
Finite Elem ent Analysis of the Fram e of the Resonance Crusher based on ANSYS
ANSYS有限元分析——课程PPT课件

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1.2 ANSYS10.0简介
1.2.1 ANSYS 10.0发展过程 ANSYS 公 司 成 立 于 1970 年 , 是 美 国 匹 兹 堡 大 学
John Swanson 博士创建,是目前世界CAE行业最大公 司。 1.2.2 ANSYS10.0 创新之处 1.2.3 ANSYS 10.0 使用环境
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1.1.2 有限元常用术语
➢ 1.单元,有限元模型中每一个小的块体称为一个单元。 一个有限元程序提供的单元种类越多,该程序功能就 越强大。ANSYS提供一百余种单元类型。
➢ 2.节点,用于确定单元形状、表述单元特征及连接相 邻单元的点。有限元模型中的最小构成元素。
9. 优化设计及设计灵敏度分析 ●单一物理场优化 ●耦合场优化
10.二次开发功能 ●参数设计语言 ●用户可编程特性 ●用户自定义界面语言 ●外部命令
11. ANSYS土木工程专用包 ANSYS的土木工程专用包ANSYS/CivilFEM用来研究钢结构、钢 筋混凝土及岩土结构的特性,如房屋建筑、桥梁、大坝、硐室与 隧道、地下建筑物等的受力、变形、稳定性及地震响应等情况, 从力学计算、组合分析及规范验算与设计提出了全面的解决方案, 为建筑及岩土工程师提供了功能强大且方便易用的分析手段。
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3. 热分析 ●稳态、瞬态温度场分析 ●热传导、热对流、热辐射分析 ●相变分析 ●材料性质、边界条件随温度变化
4. 电磁分析 ●静磁场分析-计算直流电(DC)或永磁体产生的磁场 ●交变磁场分析- 计算由于交流电(AC)产生的磁场 ●瞬态磁场分析-计算随时间随机变化的电流或外界 引起的磁场 ●电场分析-用于计算电阻或电容系统的电场. 典型的 物理量有电流密度、电荷密度、电场及电阻热等。 ●高频电磁场分析-用于微波及RF无源组件,波导、 雷达系统、同轴连接器等分析。
基于ANSYS的破碎机机架模态分析

关 键词 : 有限元 ; 机架 ; 态分析 模
【 bt c】 n e l et oefrh a eo h r hrs s bi e s gse e et A s at Af i e n m dlo t f m ec se iet lhdui le m n 砸 r i te m e r ft u a s n h ll t ai e m n, r g r i s n eC D m d l n r i u sfl s r em dl e h bs l e c e tho h e g tgt A o e adda n ot u cefo t o e o t e t u p d ei h w g c m h h f
根据计算结果可以看 出候选企业 E、 2 3 、 、 的权重排序结 E EE
o0 0 6 .0 1
果分别为 : 1980 95 ,294 O 76 ,根据综合 比较 , O 6 2 , 1120 52 和 . 8 1 . . . 3
很明显选择E 4企业为最佳合作伙伴。
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( colf cai nier gN nigU i rt o c ne&T cnlg, aj g20 9 ,hn ) 2 ho o hnc eg ei , aj nv sy f i c S Me l a n n n e i S e eh o yN ni 104C ia o n
基于ANSYS的装载机前车架结构的有限元分析

《装备制造技术》2018年第02期0引言装载机前车架与装配在其上的其余部件形成配合,是工作装置的基础部件,前车架的强度、刚度决定着整个机械的使用性能[1]。
本论文使用有限元分析软件ANSYS 对某装载机前车架作静力分析,获得在各典型工况下的整体应力应变分布情况。
这样就为装载机前车架的设计提供理论支持,达到了缩短设计周期、尽量增加经济效益的目的。
1前车架有限元模型建立在ANSYS 中建立前车架的模型。
如图1所示,选用SOLID45号实体单元,因为该单元用在构造三维固体结构的。
单元用8个节点来定义,每个节点有X ,Y ,Z 方向的3个平移自由度。
前车架结构材料用的是16Mn ,特性参数取为:弹性模量2e5MPa ,泊松比0.27,密度7.854E -6kg/mm 3,摩擦系数0.25.考虑到由于建模的时候模型很复杂,使用了很多很小的线段。
若直接用自由网格划分的方式进行划分会出现许多困难,这里先控制模型局部线段的划分长度,然后再用自由划网格的方法进行网格划分,如图2所示是前车架有限元划网格后的模型,划分单元数299351,节点数88834.前车架这种机构与工作装置、前车桥和后车架相连接,如图3所示是装载机整车图。
为了分析的方便,本文将用于连接前车架与后车架E ,F 点的销子固定起来;固定住前车架与车桥,并限制住车桥下棱线两头节点沿Y 向的平动自由度。
基于A N S Y S 的装载机前车架结构的有限元分析潘芳秦,王虎奇,王健(广西科技大学机械工程学院,广西柳州545006)摘要:装载机是经常应用于各工程中的一种施工机器。
前车架与前车桥、工作装置和后车架相连接,是装载机的重要机构,也是它的重要部件。
其设计的高明程度对前车架的性能产生很大的影响,决定着整个装载机的使用效果。
用有限元的方法对装载机作结构分析,得到各种工况下前车架的应力和变形分布云图和结果,为优化设计提供必要的数据支持。
所以,装载机的设计过程中对前车架作分析是极其重要的一个步骤。
破碎站钢结构有限元分析

摘要本文主要对某煤矿地面生产系统,一次破碎站钢结构进行有限元分析。
破碎站由受料仓与给料机和破碎平台与控制室两部分组成。
对两部分的钢结构分别进行有限元分析。
在结果中找到危险的部位进行具体的分析。
首先,建立受料仓与给料机的有限元实体模型。
计算等效的载荷,计算出钢结构在载荷下的应力和变形并分析它们的分布情况。
其次,破碎平台与控制室求解过程和上边的一样,但是破碎平台和控制室的连接是铰接,所以在建模的过程中采用耦合的方法进行处理。
最后,对两个有限元实体模型进行模态分析,分别求解出固有频率和模态振型图。
关键词有限元;钢结构;模态分析ABSTRACTThis dissertation mainly to an open coalmine ground production system, one broken to stand steel construction finite element analysis. Store -give material machine and broken platform- control room two parts make up the crush station. Finite element analysis to the steel construction of two parts comparatively. Find the dangerous part to carry on concrete analysis of the result.First of all, set up the finite element of Store -give material machine’s entity m odel. Calculate the equivalent load; solve out the stress and strain of the steel construction under the load and analysis their distribution situation.The next place, the course of solving is the same as above. But the connections of the broken platform and control room are the hinged joint, so deal with by coupling in the course of modeling.Finally, carry on mode analysis to two finite element entity models; it is solve the intrinsic frequencies and mode picture of shaking, respectively.Keyword finite element;steel construction;mode analysis目录中文摘要 (Ⅰ)英文摘要 (Ⅱ)1 前言 (1)1.1有限元分析方法介绍 (1)1.2大型有限元分析软件ANSYS介绍 (2)1.3主要工作 (3)2 受料仓与给料机的钢结构有限元分析 (4)2.1建立有限元模型 (4)2.2载荷等效计算 (6)2.2.1主要结构截面几何参数 (6)2.2.2实际载荷情况 (7)2.2.3实际等效计算结果 (7)2.3有限元分析结果 (10)2.3.1受料仓与给料机整体位移 (10)2.3.2分析部位图 (12)2.3.3支撑立柱结果 (13)2.2.4两根纵梁结果 (17)3 破碎平台与控制室的钢结构有限元分析 (19)3.1建立有限元模型 (19)3.2载荷等效计算 (22)3.2.1主要结构截面几何参数 (22)3.2.2破碎平台实际载荷情况 (23)3.2.3破碎平台实际等效计算结果 (24)3.3有限元分析结果 (26)3.3.1破碎平台与控制室整体位移 (26)3.3.2顶层横梁结果 (27)3.2.3破碎机支撑梁结果 (26)3.2.4破碎机立柱结果 (29)4 破碎站钢结构模态分析 (31)4.1受料仓与给料机的固有频率和振型图 (31)4.2破碎平台与控制室的固有频率和振型图 (32)参考文献 (35)致谢 (36)英文资料原文英文资料翻译1 前言1.1有限元分析方法介绍有限元分析的基本概念是用较简单的问题代替复杂问题后再求解。
有限元分析软件ANSYS简介

有限元分析软件ANSYS简介1、ANSYS程序自身有着较为强大三维建模能力,仅靠ANSYS的GUI(图形界面)就可建立各种复杂的几何模型;此外,ANSYS还提供较为灵活的图形接口及数据接口。
因而,利用这些功能,可以实现不同分析软件之间的模型转换。
“上海二十一世纪中心大厦”整体分析曾经由日本某公司采用美国ETABS软件计算,利用他们已经建好的模型,读入ANSYS并运行之,可得到计算结果,从而节省较多的工作量。
2、ANSYS功能(1)结构分析静力分析 - 用于静态载荷. 可以考虑结构的线性及非线性行为,例如: 大变形、大应变、应力刚化、接触、塑性、超弹及蠕变等.模态分析 - 计算线性结构的自振频率及振形. 谱分析是模态分析的扩展,用于计算由于随机振动引起的结构应力和应变 (也叫作响应谱或 PSD).谐响应分析 - 确定线性结构对随时间按正弦曲线变化的载荷的响应.瞬态动力学分析 - 确定结构对随时间任意变化的载荷的响应. 可以考虑与静力分析相同的结构非线性行为.特征屈曲分析 - 用于计算线性屈曲载荷并确定屈曲模态形状. (结合瞬态动力学分析可以实现非线性屈曲分析.)专项分析: 断裂分析, 复合材料分析,疲劳分析用于模拟非常大的变形,惯性力占支配地位,并考虑所有的非线性行为.它的显式方程求解冲击、碰撞、快速成型等问题,是目前求解这类问题最有效的方法. (2)ANSYS热分析热分析之后往往进行结构分析,计算由于热膨胀或收缩不均匀引起的应力. ANSYS功能:相变 (熔化及凝固), 内热源 (例如电阻发热等)三种热传递方式 (热传导、热对流、热辐射)(3)ANSYS电磁分析磁场分析中考虑的物理量是磁通量密度、磁场密度、磁力、磁力矩、阻抗、电感、涡流、能耗及磁通量泄漏等.静磁场分析 - 计算直流电(DC)或永磁体产生的磁场.交变磁场分析 - 计算由于交流电(AC)产生的磁场.瞬态磁场分析- 计算随时间随机变化的电流或外界引起的磁场电场分析用于计算电阻或电容系统的电场. 典型的物理量有电流密度、电荷密度、电场及电阻热等。
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破碎站钢结构有限元分析(ANSYS)摘要本文主要对某煤矿地面生产系统,一次破碎站钢结构进行有限元分析。
破碎站由受料仓与给料机和破碎平台与控制室两部分组成。
对两部分的钢结构分别进行有限元分析。
在结果中找到危险的部位进行具体的分析。
首先,建立受料仓与给料机的有限元实体模型。
计...<p>摘要<br />本文主要对某煤矿地面生产系统,一次破碎站钢结构进行有限元分析。
破碎站由受料仓与给料机和破碎平台与控制室两部分组成。
对两部分的钢结构分别进行有限元分析。
在结果中找到危险的部位进行具体的分析。
<br />首先,建立受料仓与给料机的有限元实体模型。
计算等效的载荷,计算出钢结构在载荷下的应力和变形并分析它们的分布情况。
<br />其次,破碎平台与控制室求解过程和上边的一样,但是破碎平台和控制室的连接是铰接,所以在建模的过程中采用耦合的方法进行处理。
<br />最后,对两个有限元实体模型进行模态分析,分别求解出固有频率和模态振型图。
<br /> <br />关键词 有限元;钢结构;模态分析<br /><br />ABSTRACT<br />This dissertation mainly to an open coalmine ground production system, one broken to stand steel construction finite element analysis. Store -give material machine and broken platform- control room two parts make up the crush station. Finite element analysis to the steel construction of two parts comparatively. Find the dangerous part to carry on concrete analysis of the result.<br /> First of all, set up the finite element of Store -give material machine’s entity model. Calculate the equivalent load; solve out the stress and strain of the steel construction under the load and analysis their distribution situation. <br />1.1有限元分析方法介绍1<br />1.2大型有限元分析软件ANSYS介绍2<br />1.3主要工作3<br />2 受料仓与给料机的钢结构有限元分析4<br />2.1建立有限元模型4 <span class='Niv898'></span> <br />2.2载荷等效计算6<br />2.2.1主要结构截面几何参数6<br />2.2.2实际载荷情况7<br />2.2.3实际等效计算结果7<br />2.3有限元分析结果10 <br />2.3.1受料仓与给料机整体位移10<br />2.3.2分析部位图12<br />2.3.3支撑立柱结果13<br />2.2.4两根纵梁结果17<br />3 破碎平台与控制室的钢结构有限元分析19 <br />3.1建立有限元模型19<br />3.2载荷等效计算22<br />3.2.1主要结构截面几何参数22<br />3.2.2破碎平台实际载荷情况23<br />3.2.3破碎平台实际等效计算结果24 <p class='Niv898'></p> <br />3.3有限元分析结果26<br />3.3.1破碎平台与控制室整体位移26<br />3.3.2顶层横梁结果27<br />3.2.3破碎机支撑梁结果26<br />3.2.4破碎机立柱结果29 <br />4 破碎站钢结构模态分析31<br />4.1受料仓与给料机的固有频率和振型图31<br />4.2破碎平台与控制室的固有频率和振型图32<br />参考文献35<br />致 谢36 <br />英文资料原文<br />英文资料翻译<br /> </p><P></P><P>摘 要<BR>组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。
它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。
我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件,完成钻孔、扩孔、铰孔,加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台,在孔内镗各种形状槽,以及铣削平面和成形面等。
随着技术的不断进步,一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐,它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换,配以可编程序控制器(PLC)、数字控制(NC)等,能任意改变工作循环控制和驱动系统,并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。
<BR>本文对可编程序控制器(PLC)应用于双面钻孔组合机床电气控制系统的设计思想作了介绍。
对系统的硬件组成和软件设计作了较为详细的阐述。
通过上位计算机可对机床的现场状态实施监控和对工作参数进行调整,使系统工作在最佳状态。
近几年来的现场应用情况表明,该PLC控制系统工作可靠,操作方便,提高了工效。
(毕业设计网) <BR>关键词:PLC;组合机床;步进梯形指令(STL)。
</P><P>Abstract<BR>Combination machine tools and automatic line is a comprehensive collection and integration of high degree of automation in the manufacturing technology and process equipment packages. It is characterized by highly efficient, high quality, economical and practical, they have been widely used for mechanical engineering, communications, energy, industry, light industry, and home electrical appliances industry. Our traditional combination machine tools and machine tool portfolio automatically routes primarily use machines, electricity, gas, hydraulic control, and its processing is targeted at the production lot larger-and medium-bold type and Zhou Lei parts and complete drilling, reaming, cut Kong, the processing of thread, boring, cars carry noodles and protrude Taiwan in Conedera smooth-bore various shapes shafts and horizontal Xianxiao and shape face. As technology advances, a new portfolio of machine tools -- soft combination machine tools increasingly been favored, it applied a line box, convertible main boxes, coding and cutlery accompanying jig automatic replacement, coupled with programmable controller (PLC), numerical control (NC), to arbitrarily change the work cycle control and drive systems, and the flexibility to adapt to the multi-species processing scale variable portfolio tools. <span class='Umf236'></span> <BR> This article mainly introduces the design thought of PLC applying for Modular Machine Tool electronic control system. It gives a detailed statement on the components of the system hardware and design of software. detail. The machine tool state can be monitored and the parameter can be adjusted in the site by top-computer, and enabling the system to have optimal property. Recent application on spots shows: this PLC controlling system works reliably, operates conveniently and effectively.<BR>Keywords: PLC;Modular Machine Tool;STL<BR><BR>组合机床的概念<BR>以独立的通用部分为基本组成的专用机床,一般叫做组合机床。