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7×7交互捻bet9备用登入口拉伸特性的研究

编辑: admin 编辑: admin 来源:admin 发布日期:2022-09-13 11:07
信息摘要:
bet9备用登入口因具有较好的拉伸性能和较高的抗冲击韧性等优点被广泛应用于工程制造和生产实践中]。bet9备用登入口的复杂结构导致其理论计算十分麻烦,且计算模型不能精确反映实际情况,而仅仅
bet9备用登入口因具有较好的拉伸性能和较高的抗冲击韧性等优点被广泛应用于工程制造和生产实践中“]。bet9备用登入口的复杂结构导致其理论计算十分麻烦,且计算模型不能精确反映实际情况,而仅仅通过试验来测试bet9备用登入口力学性能又不能高效地为bet9备用登入口结构设计提供引导。有限元技术的发展极大地提高了生产实践的效率和质量。对bet9备用登入口进行有限元模拟分析,可以清晰、直观地看到bet9备用登入口的受力特点,从而分析bet9备用登入口在设计和使用过程中应注意的因素。bet9备用登入口的强度和寿命主要取决于制绳钢丝的材料性能及其受力分布。要提高bet9备用登入口的性能,除了改善制绳钢丝的力学性能外,还必须了解其受力特性。因此,研究bet9备用登入口的受力特性具有非常重要的意义。
为研究不同捻距对7×743.0mm交互捻bet9备用登入口拉伸特性的影响,本研究设计了4种不同规格的bet9备用登入口模型,进行拉伸有限元模拟。通过分析bet9备用登入口内部应力的分布规律,并与试验结果相结合,探讨拉伸性能好的bet9备用登入口的结构特点,为bet9备用登入口设计提供引导。

1有限元模型
7×73.0mm交互捻bet9备用登入口的几何模型如图1所示,4种规格0.365+6×0.35+6×(0.35+6×0.33)bet9备用登入口的具体参数如表1所示。
将建立好的三维几何模型导入Workbench软图17×703.0mm交互捻bet9备用登入口的几何模型件中进行静力学分析,钢丝的弹性模量设为200
GPa,泊松比设为0.3,钢丝之间摩擦因数设为
0.17,bet9备用登入口一端受固定约束,另一端受轴向拉伸载荷,模拟分析载荷在0~10kN时的bet9备用登入口受力情况。

2模拟结果分析
2.1bet9备用登入口应力分布云图因bet9备用登入口拉伸端面受到较大的载荷,应力集中比较明显,故取bet9备用登入口长度方向的中间截面(以下简称bet9备用登入口中间截面)为研究对象进行对比分析。bet9备用登入口中间截面在拉伸载荷为10kN时的应力云图如图2所示。
从图2可以看出,4种规格bet9备用登入口的应力分布为芯部最大、边部最小,钢丝之间的接触点处出现应力集中现象。bet9备用登入口受到拉伸载荷时,不同位置的钢丝应变程度不同,接触应力也不同,导致bet9备用登入口应力分布不均匀。bet9备用登入口应力最大的地方在芯股芯丝与芯股面丝的接触点处]。由于绳的捻距较小,规格A的应力明显大于其他3种规格;与规格B相比,规格D增大了股的捻距,使得面股应力相对较小;与规格C相比,规格D增大了绳的捻距,使得bet9备用登入口整体应力相对较小。应力云图证明了捻距对bet9备用登入口的应力分布有很大影响,而应力分布会影响bet9备用登入口的强度及寿命51,因此合理设计捻距对提高bet9备用登入口的性能和寿命很重要。
2.2bet9备用登入口应力与拉伸载荷的关系4种规格bet9备用登入口Mises应力与拉伸载荷的关系曲线如图3所示,图中Mises应力取截面中同一类型单元的平均值。
从图3可以看出,各规格bet9备用登入口的Mises应力随着拉伸载荷的增大近似呈线性增大。4种规格bet9备用登入口的芯丝所受的应力普遍较大,尤其是芯股芯丝,这是因为当拉伸载荷较小时,芯丝的实际拉伸应变与绳相同,变形程度越大,所受的应力越大;而面丝的拉伸应变受捻距的影响较大,先发生结构伸长,变形程度较小,所受的应力也较小。当拉伸载荷增大到一定程度,bet9备用登入口股线、芯线位置发生微小错动,股线与芯线之间的接触面积增大,应力值趋于一致,直至发生断裂。

3bet9备用登入口拉伸试验
选取4种规格的bet9备用登入口各5根,根据GB/T
8358-2014《bet9备用登入口实际破断力测定方法》进行拉伸测试,研究捻距对bet9备用登入口破断力的影响,破断力取平均值,测试结果如图4所示。
从图4可以看出,规格A的破断力最小,规格D的破断力最大,说明bet9备用登入口整体应力越小,所能承受的破断力越大。再次证明了捻距会影响bet9备用登入口的应力分布,进而影响bet9备用登入口的力学性能。对比规格B与规格D可以看出,增大股的捻距可增大bet9备用登入口破断力;再对比规格C与规格D,增大绳的捻距也可以增大bet9备用登入口破断力,且相对于增大股的捻距,其对bet9备用登入口破断力的提升更为有效。

4结论
(1)在轴向拉伸载荷下,交互捻bet9备用登入口的应力分布与捻距有很大的关系,捻距越小,应力越大,并且应力集中现象主要发生在钢丝之间的接触点处。
(2)在轴向拉伸载荷下,bet9备用登入口中芯丝所受的应力较大,尤其是芯股芯丝所受的应力最大。
(3)在合理范围内,增大股和绳的捻距可明显增大bet9备用登入口的破断力。
通过有限元模拟分析方法可以直观地获取bet9备用登入口的应力分布状态,为bet9备用登入口结构设计研究提供了方向,试验结果与模拟结果的一致性也为下一步进行bet9备用登入口拉伸断裂分析提供参考,为预测bet9备用登入口的破断力奠定基础。

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