波纹管的参数化图形设计

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5波纹管计算书DN100X6波

5波纹管计算书DN100X6波

圆形波纹管设计报告设计单位:项目名称:设计标准:金属波纹管膨胀节通用技术条件GB/T12777-2008 膨胀节结构类型:单式(校核设计)波纹类型:无加强U 形 端部约束:两端固支 材料状态:成形态成形方式:液压 波纹管附属件:波纹管应力评定:应力类型计算值(MPa)许用值(MPa)压力引起直边段周向薄膜应力S1: 9.6 130.0 压力引起波纹管周向薄膜应力S2:5.0130.0波纹管相关参数:波纹管平均宜径波纹管有效面积波纹段展开长度波管圆周展开长单个波纹管长度成形后单层厚度单节波纹管重量 Dm(mm)=132.6 Λm(cm2)=138.1 11(mm)=334.5 12(mm)=360.013(mm)=170.0tp(mm)=0.56Wb(Kg)=0.6(包括宜边段) (包括宜边段)Cd=1.908Cf=1.189Cp=0.535Cm=3.000εf=27.973压力引起波纹管径向薄膜应力S3: 1.6 压力引起波纹管径向弯曲应力S4:28.0组合径向应力S3+S4:29.6390.0位移引起波纹管径向薄膜应力S5: 20.4 位移引起波纹管径向弯曲应力S6:1368.8 波纹管当量综合应力St :1409.9绕轴线波纹管扭转剪切应力Ss : 0.032.5水压试验波纹管应力评定:应力类型计算值(MPa) 许用值(MPa)水压引起直边段周向薄膜应力S1: 15.1 205.0 水压引起波纹管周向薄膜应力S2: 7.9 205.0水压引起波纹管径向薄膜应力S3: 2.6 水压引起波纹管径向弯曲应力S4:44.3组合径向应力S3+S4: 46.9615.0稳定性及疲劳寿命:柱失稳极限设计压力Psc(MPa)=1.52 平面失稳极限设计压力Psi(MPa)=1.23设计疲劳寿命[Nc](次)=512 单波当量总轴向位移e(mm)=4.7内压推力Fp(KN)=1.4波纹管扭转角度θt (度)=0.0000波纹管刚度: 合格合格评定结论 合格 合格合格单波轴向理论刚度Hu (N∕mm) =1024.4 单波轴向工作刚度fw (N∕mm) =1024.4 整体轴向刚度 Kx (N∕mm) =170.7 整体横向刚度 Ky (N∕mm) =372.1 整体角向刚度 Kθ(Nm /度) =6.5整体扭转刚度 Kt (Nm /度) =3014.4 压力试验:水压试验值Pt(MPa)=0.16 气密试验值Pt(MPa)=0.10 气压试验值Pt(MPa)=0.12 参数系数:。

波纹管设计方法

波纹管设计方法

波纹管设计方法波纹管是一种常见的弹性管道,具有较高的抗压性能和耐腐蚀性能,广泛应用于工业领域。

本文将介绍波纹管的设计方法,包括选材、结构设计和应用注意事项等方面。

一、选材波纹管的选材是设计的关键之一。

首先需要根据波纹管的使用环境选择合适的材料,常见的材料有不锈钢、铜、铝等。

不同材料具有不同的特性,如不锈钢具有较好的耐腐蚀性能和机械强度,适用于腐蚀性介质的输送;铜具有良好的导热性能,适用于高温环境;铝具有较轻的重量,适用于轻负荷的场合。

其次,需要根据工作压力和温度等参数选择合适的厚度和材质强度。

二、结构设计波纹管的结构设计包括波纹形状和尺寸的确定。

波纹形状一般有U 型、V型和S型等,不同形状对波纹管的柔韧性和抗压能力有影响。

常见的U型波纹管具有较好的柔韧性,适用于需要弯曲的场合;V 型波纹管具有较好的抗压能力,适用于承受较大压力的场合;S型波纹管则综合了柔韧性和抗压能力的优点。

波纹尺寸的确定需要考虑到波纹管的工作压力和温度等因素,一般通过计算或经验公式来确定。

三、应用注意事项在波纹管的设计和应用过程中,还需注意以下几点。

首先,波纹管的连接方式应选择合适的接头,确保连接牢固和密封性能好。

其次,波纹管的安装应注意避免过度弯曲和拉伸,避免对波纹管造成损坏。

同时,还需注意波纹管的使用温度范围,避免超过其承受能力。

此外,定期检查和维护波纹管的状态也是保证其正常运行的重要环节,及时发现并修复波纹管的损坏和老化问题。

波纹管的设计方法涉及到选材、结构设计和应用注意事项等方面。

合理的选材和结构设计可以提高波纹管的使用寿命和性能,而正确的应用和维护则可以确保波纹管的正常运行。

在实际应用中,设计人员需要根据具体的工况和要求来进行综合考虑和分析,以确保波纹管的设计满足工程需求。

波纹管设计计算书

波纹管设计计算书
波纹管设计计算书
设计者(单位):日期:2013-6-14项目名称:规格型号:SCTB125-350膨胀节类型
波纹管类型
设计压力
设计温度
设计位
移轴向
横向
角向单式轴横向型膨胀节
无加强U型
0.1MPa
800℃
16
12
0
5.55
133
20
20
9
0.8
2mm
mm
°
mm
mm
mm
mm
mm
刚度
位移
应力
压力
引起
的应
力直边段周向薄膜应力
加强套环周向薄膜应力
波纹管周向薄膜应力
加强件周向薄膜应力
紧固件周向薄膜应力
波纹管经向薄膜应力
波纹管经向弯曲应力
波纹管经向薄膜应力
波纹管经向弯曲应力
疲劳寿命安全系数
波纹管许用疲劳寿命
单波轴向刚度
整体轴向刚度
整体横向刚度
整体弯曲刚度
极限压
力柱失稳极限压力
平面失稳极限压力
阶数
一阶
自振频
率二阶
三阶
四阶
五阶
压力推力
KNmm
M2KgKNKNN.mN.m
°N·m/°N.m单波当量轴向位移
直径
波高
波距
波数
壁厚
波纹管层数
材料
弹性模量
屈服强度
许用应力
成型工艺
材料形态
材料
加强套
环弹性模量
许用应力
长度
厚度
材料
加强环弹性模量
许用应力
截面直径
材料
紧固件弹性模量
许用应力

波纹管设计软件

波纹管设计软件

1. 形膨胀节几何参数输入直边段外直径——膨胀节层数——膨胀节一层的名义厚度——加强环的厚度——形圆环的内半径——形圆环中心线直径——考虑到成型减薄后膨胀节单层的实际厚度——形圆环的平均半径——总波数——加强环的平均直径——直边段平均直径——设计内压——膨胀节材料在设计温度下的弹性模量——膨胀节材料在室温下的弹性模量——加强环材料在设计温度下的弹性模量——膨胀节纵向焊接接头系数——加强环纵向焊接接头系数——设计温度下的膨胀节材料许用应力——设计温度下的加强环材料许用应力——膨胀节材料室温下强度限——膨胀节材料设计温度下强度限——设计循环次数一个波的轴向位移——膨胀节的形状因子——随形状因子变化的系数——随形状因子变化的系数——随形状因子变化的系数——波纹管设计计算2.设计参数输入3.系数计算ΩΩΩΩΩNPtbE 20b E ︒tc E 1B 2B 3B e tb σ⎡⎤⎣⎦tc σ⎡⎤⎣⎦p t t =0.5i pr r nt =+c c d d t =+b d d nt=-26.61p p r d t μ=20b σtbσd nt ct i r p d b ϕcϕ设计安全系数——疲劳寿命温度修正系数——4.1内压引起直边段中周向薄膜应力——内压引起加强环中周向薄膜应力——4.2内压在膨胀节中产生的周向薄膜应力——内压在膨胀节中产生的经向薄膜应力——4.3位移引起的膨胀节中经向薄膜应力——位移引起的膨胀节中经向弯曲应力——组合应力——4.4失效循环次数——许用循环次数——4.5一个波的理论轴向弹性刚度——4.6基于柱状失稳的限制设计压力——4.应力和疲劳寿命校合膨胀节刚度计算柱状失稳压力校合(两端固定)内压引起的直边段和加强环中的周向薄膜应力内压在膨胀节中所产生的周向和经向薄膜应力位移在膨胀节中产生的经向薄膜应力和弯曲应力疲劳寿命校合cn 2020tb bf b T σσσ+=()2'12tc c t t b b c c c Pd E ntd E d E t σ=+22ppr nt σ=()()32p p p pr d r nt d r σ-=-20251310.92b p E t e B r σπ=206221.82b p E t e B r σπ=3563R σσσσ=++ 3.2515847.8288C f R N T σ⎛⎫= ⎪ ⎪-⎝⎭[]C c NN n =33310.92t p b p i d E t nf B r=20.15is f P N rπ=()212tb bt t b b c c cPd E ntd E d E t σ=+。

金属波纹管的详细参数

金属波纹管的详细参数

金属波纹管的详细参数金属波纹管的详细参数金属波纹管是一种挠性、薄壁、有横向波纹的管壳零件。

它既有弹性特性又有密封特性,在外力及力矩作用下能产生轴向、角向、侧向、及其组合位移,密封性能好。

在机械、仪表、石油、化工、电力、供热、机车、船舶、核工业、航空航天等许多工业领域得到了越来越广泛的应用。

金属波纹管的种类主要有金属波纹管、波纹膨胀节和金属波纹软管三种。

随着金属压力加工等技术的进步和各种结构波纹管的应用,相应产生了许多种制造波纹管的方法。

这些方法是液压成形、机械胀形、橡胶成形、旋压成形、滚压成形、焊接成形和电沉积成形等。

每种方法都有其独特的优点。

例如:液压成形可以获得综合性能较好的波纹管.滚压成形可以制造特大直径的波纹管;焊接成形可以获得弹性极好的波纹管;电沉积可以制造小直径和高情度的波纹管。

1.金属波纹管的几何参数金属波纹管的尺寸规格已按内径标准系列化,一般将金属波纹管内径或外径作为基本尺寸,其它结构参数作为相对尺寸。

当内径或外径确定后,壁厚、波距、波厚等等,均以内径或外径为基准按适当比例确定。

设计波纹管参数时要满足波纹管的性能要求,同时还要考虑波纹管的制造工艺性和结构稳定性。

1)波深系数k (也称胀形系数)波深系数k 是波纹管外径与内径之比,它是决定波纹管几何形状的一个重要参数。

在内径d 确定的情况下,k值越大,波纹的高度就越高。

k值影响着波纹管的性能和波纹管的成形工艺,波纹管的成形难度随着k值的增加而增加。

当k值增加到2时,液压成形波纹管就相当困难。

所以当k>= 2时,宜采用焊接波纹管。

液压成形波纹管,可分为浅波和深波两种,以波深系数k= 1.5为分界,k=1.3~1.5之间的波纹管称浅波纹管,波纹管成形较容易;k=1.6~1.9之间的波纹管称深波纹管,成形相对较难,有时需要两次成形。

同样内径尺寸的波纹管,深波纹管的刚度小,灵敏度高,允许位移大;浅波纹管的刚度大,灵敏度低,允许位移较小。

波纹管制造及设计

波纹管制造及设计

波纹管制造及设计波纹管(Bellows)是一种由一系列的波纹形成的金属管道。

它通常被用于减震、伸缩、密封和转换运动的力和液体或气体流动。

波纹管具有很高的弯曲和伸缩能力,并能承受压力和温度的变化。

波纹管的制造包括以下几个步骤:1.材料选择:波纹管通常由不锈钢或铜制成。

不锈钢可以耐高温、耐腐蚀,并且具有良好的弹性。

对于高温或特殊环境下的应用,合适的材料选择非常重要。

2.材料切割:根据波纹管的设计要求,切割金属板材来制作波纹。

3.波纹形成:利用专用机器设备将切割好的金属板材进行波纹形成。

通常是通过压制、滚动或焊接等工艺,将金属板材变成波纹形状。

4.折弯和焊接:根据设计要求,对波纹管进行折弯和焊接。

这可以根据具体情况和需要采用手工或机器设备完成。

5.检测和测试:对制造好的波纹管进行有损和无损的检测以确保质量达标。

例如,通过X射线或超声波检测来检查焊接处是否存在缺陷。

6.表面处理:波纹管的表面可以进行抛光、电镀、喷漆或其他特殊处理,以达到美观和防腐的目的。

波纹管的设计需要考虑以下几个因素:1.弯曲半径:波纹管的弯曲半径决定了其弯曲能力和适用范围。

过小的弯曲半径会降低波纹的使用寿命并增加应力。

2.波纹数:波纹管的波纹数决定了其伸缩能力和压力容纳能力。

较多的波纹数可以提供更大的伸缩范围和更高的压力承受能力。

3.波纹形状:波纹可以采用不同的形状,如波纹管、波纹板和波纹带。

不同形状的波纹适用于不同的应用需求。

4.焊接方式:波纹管的焊接方式通常有可换焊接、锥形焊接和全焊接。

每种方式都有其优点和适用范围。

5.端口设计:波纹管的端口设计可根据具体需求选择,如螺纹连接、法兰连接或卡箍连接。

波纹管的设计和制造需要严格遵守相关行业标准和规范。

此外,制造商还应根据客户的具体需求进行设计和定制。

总之,波纹管的制造和设计是一项复杂而关键的工艺。

它需要考虑材料选择、加工工艺、焊接技术等多个因素,并符合相关的标准和规范。

通过合理的设计和制造,波纹管可以在各种应力和温度条件下提供稳定可靠的性能,满足各种工业和工程需求。

c型波纹管参数

c型波纹管参数

C型波纹管参数1. 概述C型波纹管是一种金属软管,具有良好的弯曲性能和耐压能力。

它由一系列相互连接的波纹状金属片组成,可以用于输送液体、气体等介质。

在使用C型波纹管时,需要了解其参数以确保正确选择和应用。

2. 参数说明C型波纹管的参数通常包括以下几个方面:2.1 波纹形状C型波纹管的波纹形状可以分为不同类型,如U型、V型、S型等。

不同的波纹形状对于各种应用场景有不同的适用性。

选择合适的波纹形状可以提高C型波纹管的使用寿命和性能。

2.2 材料选择C型波纹管通常采用不锈钢、铜、铝等材料制造。

材料的选择取决于介质的性质以及使用环境。

不锈钢具有耐腐蚀性能好、机械强度高等特点,是常见的材料选项之一。

2.3 波峰高度和间距C型波纹管中的波峰高度和间距决定了其柔性和弯曲能力。

波峰高度越大,C型波纹管的柔性越差,但耐压能力越强。

波峰间距越小,C型波纹管的柔性越好,但耐压能力相对较低。

2.4 外径和长度C型波纹管的外径和长度需要根据具体应用来确定。

外径决定了C型波纹管在连接时的适配性,长度则决定了其使用范围和安装方式。

2.5 温度范围C型波纹管具有一定的耐温性能,但不同材料制成的C型波纹管对温度的适应范围不同。

在选择C型波纹管时,需考虑介质温度是否在其可承受范围内。

2.6 压力等级C型波纹管通常有不同的压力等级可选。

压力等级取决于介质在运输过程中所产生的压力以及系统设计要求。

选择合适的压力等级可以保证系统正常运行并确保安全性。

3. 应用领域C型波纹管广泛应用于各个领域,包括但不限于以下几个方面:3.1 石油化工C型波纹管可用于输送石油、天然气等介质,其耐腐蚀性和耐高温性能使其成为石油化工行业的重要组件。

3.2 医疗器械C型波纹管可用于医疗器械中的输液、引流等应用,其柔性和耐压能力使其适合在医疗环境中使用。

3.3 车辆制造C型波纹管可用于汽车、火车等交通工具的排气系统、冷却系统等部位,以满足高温、高压等复杂工况下的要求。

波纹管设置资料

波纹管设置资料
管道面积
预留管道 直径
p401 15.24 mm 139 mm2 4 556.00
26.61 预埋金属 波纹管
55 mm 2375.83 mm2
60 mm
单束钢绞 线根数 一束钢绞 线面积 一束钢绞 线换算直 径 管道成型 方式 管道直径 φ
管道面积
预留管道 直径
p390 15.24 139
6 834.00
32.59 预埋金属 波纹管
70 3848.45
75
mm mm2
mm mm2 mm
《结构设 计原理》
钢绞线直 径
单根钢绞 线面积
单束钢绞 线根数 一束钢绞 线面积 一束钢绞 线换算直 径 管道成型 方式 管道直径 φ
p370 1Βιβλιοθήκη .24 mm 139 mm2 81112.00
37.63 预埋金属 波纹管
80 mm 5026.55 mm2
85 mm
p119 5 mm
19.63 mm2 24
471.12
24.49 抽拔橡胶 管
50 mm 1963.50 mm2
55 mm
《结构设 计原理》
钢绞线直 径
单根钢绞 线面积
《结构设 计原理》 钢绞线直 径 单根钢绞 线面积 单束钢绞 线根数 一束钢绞 线面积 一束钢绞 线换算直 径 管道成型 方式 管道直径 φ 管道面积 预留管道 直径
《桥梁计 算示例集 》 碳素钢丝 直径 单根钢丝 面积 单束钢丝 根数 一束钢丝 面积 一束钢绞 线换算直 径 管道成型 方式 管道直径 φ 管道面积 预留管道 直径
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波纹管的参数化图形设计
王 健
(南京宏洋混凝土公司,江苏南京210028)

摘要:将基于约束的参数化设计思想应用于机械产品设计行业,使用AutoCAD的开发系统对膨胀节的U型波纹管进行参
数化设计与绘图,运用数据库技术实现所需参数的调用,所有的设计和绘图程度都是用VB语言编写的,设计、计算和绘图过程
自动完成,而最终生成的是标准的dwg图形文件。
关键词:波纹管;参数化设计;数据库
中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号
:1006-0316(2003)04-0029-03

 
收稿日期
:2003-12-20

膨胀节作为管道设备中重要的热补偿元件,设
计时要考虑到压力、温度、补偿量、刚度、疲劳寿命、
稳定性、抗腐蚀等诸多方面的影响,设计人员需要查
阅相关资料,确定设计参数,计算出在一定寿命下的最大补偿量、各种应力、刚度、稳定性、疲劳寿命并反复校核,使之满足各种性能指标并最大可能地节省材料,最后还要绘制一系列图纸。其设计周期长,工作量大且容易因人为疏忽而导致设计的不合理性,原来的设计方式已很难适应市场经济下迅速供货的要求,一套符合最新设计标准、简单方便、真正融设计与绘图为一体的膨胀节计算机辅助设计与绘图的软件是膨胀节设计人员的迫切需要。膨胀节的设计可分为波纹管的设计和波纹管连接件的设计,其中波纹管的设计与校核尤为关键。本文以计算机技术为手段,结合化工机械的专业知识,对波纹管的计算机辅助设计技术进行了研究。波纹管CAD软件的总体结构如图1所示。图1 波纹管CAD软件总体结构示意图波纹管的CAD软件系统从整体上可划分为结构设计、数据库管理和参数化绘图3个模块。1 结构设计模块结构设计模块是本文的基础模块,其功能是波
纹管的零件设计计算和校核。这部分可以分为界面
设计和应力计算两部分,优良的界面设计为设计人
员创造了直观、方便、操作简单的设计环境。
波纹管的设计之所以不同于一般的刚性结构
件,在于它的设参数中包含了许多相互矛盾和制约
的因素,例如,补偿量和疲劳寿命都是要达到一定要
求的,但是补偿量的增大却迅速降低了疲劳寿命次
数。再比如,承压能力是必须考虑的,但是波纹管的
最大承载能力却受到失稳的临界压力的限制,临界
压力又在很大程度上取决于波纹管的刚度,而刚度
越大,波纹管的柔性越差,又会导致补偿量的不足。
如考虑不周,有的波纹管在尚未达到它所承载的最
高压力时波纹管已经失稳了,或者是过早的发生疲
劳破坏。因此膨胀节的设计复杂,需要综合各种因
素进行全面考虑。其中波纹管的设计是至关重要
的,因为膨胀节的性能主要取决于其中的波纹管。
图2为波纹管设计的一个基本界面。

图2 基本界面

・92・
机械 2003年第30卷第4期
本文用VisualBasic语言编程对波纹管的各项性能进行计算和校核,在图2中的左边输入参数,右边便会显示出计算结果,改变参数值,右边的计算结果也会动态地改变,当其中的一项或几项性能不符合要求时,就会弹出对话框作出相应的警告,告知是那项性能不符合,以便重新设计。一般我们需要通过反复的修改尺寸参数,才能得到既经济又有良好性能的设计结果。2 数据库管理模块数据库管理模块是对数据库的管理和应用,也是绝大多数软件必备的模块,通过数据访问对象与结果设计建立动态联系,实现各类参数的即时传输。计算应力系数主要是波纹管在应力计算过程中所用到的应力计算修正系数,这些修正系数来源于对曲线图的查询,本文将这些曲线图离散转化为二维图表,储存于数据库中。数据库管理模块主要实现对数据库的查询,将所查到的信息及时传送到程序中去。VisualBa2sic610提供ADO(ActivedataObject)即Active数据对象作为应用程序和OLE2DB连接的桥梁,其访问方式如图3所示。图3 应用软件对系统数据库的访问方式3 参数化绘图模块参数化绘图模块是波纹管CAD辅助设计软件中最庞大也是最有特色的模块。是在完成了波纹管的结构数据设计和校核后进行的。该模块中的所有
参数均来自于前面的设计,图形参数化模块设计是
绘图人员梦寐以求的工具。
CAD
系统的开放性为尺寸驱动图形参数化提供
了一条捷径。AutoCADR14的ActiveX技术标志着
AutoCAD
的开发技术有了历史性的飞跃。本文在
VB
中编写数据模块来存放尺寸参数变量、技术要求
及其它变量。利用OLEAutomation实时的把变量
传输到AutoCAD的图形文件中去。通过这种方法
,

实现了用尺寸驱动法在外部控制AutoCAD来进行
参数化绘图,较以往AutoLISP、ADS等开发方法必
须先打开AutoCAD,然后在其内部调用AutoCAD的
绘图命令来实现参数化绘图有着无比的优越性,其
绘图速度明显加快。
波纹管零件图的参数化绘图步骤如图4所示。

图4 零件图的参数化绘图步骤
对于零件图的参数化绘制,首先要对图纸进行
必要的设置,如设定图纸大小,根据图纸与零件尺寸
确定适当的比例,再进行标题栏的设置,图5是波纹
管零件图的操作界面图。

图5 零件图的操作界面
对于图纸边界和标题的布局,本系统是根据工
程制图的标准绘制的,当主视图的整体长度超过图
纸的2/3或小于图纸的1/3时,系统会给出警告,要
求重新设定图纸比例。
(下转第33页)

・03・
机械 2003年第30卷第4期
厚上。
(3)
在合理加强图2中Φ360的安装过孔的刚度

和强度的基础上,在固有频率计算中忽略该过孔对刚度影响。根据文献[3]介绍,试验研究表明,当箱体开孔(指穿通孔)面积小于侧面积10%,箱体刚度不会显著降低,在单侧壁上开孔,其影响更小;在图2所示结构中,Φ360通孔开孔面积约为侧面1215%,沿X轴向只穿过六个加筋件壁中两个,并且在穿孔处竖直方向各加焊两条63×63×10等边角钢,增强通孔壁处的弯曲刚度和扭转刚度,因此在固有频率计算中不考虑此处开孔影响,对计算结果影响很小。3 计算结果与实测情况图2所示结构的工作台主要采用40b型槽钢作加筋件,面板厚度hu=2cm,底板平均厚度hd=2166cm;63×63×10等边角钢8根(除Φ360通孔处4根外)和附加于垂直X轴向两中壁上长1200mm,厚30mm钢板是起辅助加筋作用,将其简化折算到相邻主加筋件壁厚中,并由式(2)计算得Dwx=61125×1010N2cm2,Dwy=61357×1010N2cm2。实物结构简化为图4所示多闭室薄壁件后,由式(3)或式(4)分别计算得Dkx=5156×1010N2cm2,Dky=51717×1010N2cm2。已知工作台自重mxy=2721145kg,主结构实际边长a=b=190cm,将上述数据代入式(1),得到图2所示具有加筋板的箱框型结构的工作台一阶固有频率f=98192Hz。图2结构在加工完成后,总装前进行固有频率测试,工作台平放简支在垫块上,使用锤敲击产生激励信号,采用多点激励单点输出模态测试法,应用CRAS随机信号与振动分析系统,实测采样频率312kHz,信号分析频率500Hz,采用两种试验模型测试,9节点试验模型的频率94124Hz,36节点试验模型的频率99197Hz,阻尼比均为010015,上述后一种
测试结果与本文所述的计算方法和公式的计算结果
几乎一致。
应用有限元法计算由图2所示结构联接成图
1

所示组合状态的一阶固有频率时,将其处理为对称
结构,使用ANSYS515中的4节点壳单元
shell639

(每个节点具有6个自由度)
进行分析,总共离散为

721个节点730单元,经计算得f=134164Hz,
组合
后固有频率更远离振动台工作区0~60Hz,实验和
实际使用也证明工作台设计是合理的。

4
 结论
(1)
本文介绍计算方法和公式对具有加筋板的

箱框型结构的工作台一阶固有频率进行计算,其结
果与实测几乎一致,该方法及有关公式可以用来对
该类型结果进行设计计算和验算。
(2)
实物结构在计算过程中进行合理近似简化

,

将便于计算,并对计算准确度影响不大。
(3)
由计算公式可以看到,在结构外形和具有加

筋件的箱形框架确定情况下,面板厚度hu和底板厚
度hd将显著影响结构刚性或固有频率。

参考文献
:

[1](美)R.Szilord.板的理论和分析[M],北京:中国铁道出版社,
1984
1
[2]陈伯真,等1薄壁结构力学[M],上海:上海交通大学出版社,
1998
1
[3]余梦生,等1机构各部件手册,造型设计指南[M],北京:
机械工
业出版社,19961

(上接第30页)
本文根据基于约束的图形参数化原理,借助于
AutoCAD,用VisualBasic
进行面向对象的程序设
计。利用ActiveXAutomation技术,可以将VB与
AutoCAD有机的链接成一个整体,
实现两者之间的
数据传输,在VB设计的操作界面上对其进行外部
控制。如图5我们在波纹管图进行设定后,按下确
定键,系统就会自动打开AutoCAD,根据前面结构设
计确定的参数,生成标准的DWG格式文件,见图6。
图6 参数化生成的波纹管零件图

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机械 2003年第30卷第4期

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