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1、瓶组上置房体强度分析编制:审核:批准:编制日期:2014年4月23日目录一.分析目的3二建模3三.房体总体受力分析3四.方管材料危险截面分析51.C截面强度分析52.B截面强度分析53.D截面强度分析5五.强度校核和选材分析7六•软件强度校核9七.结束语10一.分析目的瓶组放在房子顶部最为节省空间,能够将用户的效益最大化,但瓶组重量达到11.2吨,为保证设计的安全性,我公司按实际重量的2倍计算确保房体的安全性以及可靠性。二模型将房体框架简化为以下力学模型:在存在静载荷工况下,立柱受来自顶部瓶组的垂向载荷巧,来自地面的纵向载荷错误!未找
2、到引用源。,扭矩错误!未找到引用源。作用于轴端BoFy房体材料满足材料力学基本假设:连续性假设、均匀性假设、各向同性假设。在线弹性基础上建立以下模型并进行强度分析。三•房体总体受力分析由于房体结构的对称性,取半边模型进行受力分析,得出受力图如下:计算可得以下参数:错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。.G(其中错误!未找到引用源。为动载荷系数,G为静态轴荷)错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。〜错误!未找到引用源。(其中M为整房体质量,近似计算可认为M二错误!未找到引用源。,v、S表示起重速度为vm/s
3、时的制动距离为S)错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。〜错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。〜错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。(其中水平方向(XY平面)BFbzC扭矩图F$zTTTbD为竖直方向(xz平面)MzMczMyICyMbzMByCk!F$y匚Om一BB四•方管材料危险截面分析1.若认为方管材料各处相同且各向同性,则由方管弯扭组合受力分析易知c处截而为危险截面。(1)正应力分析:在错误!未找到引用源。、错
4、误!未找到引用源。两个方向弯矩组合作用力下,易知P处存在最大压应力,P,处存在最大拉应力,其值相同,为:错误!未找到引用源。二错误!未找到引••方分析€方轴管任童彼面弯曲切应力.扭矩合咸分析用源。二错误!未找到引用源。(a为方管边长,错误!未找到引用源。为壁厚)(2)切应力分析:Q处存在错误!未找到引用源。与错误!未找到引用源。叠加的较大弯曲切应力,同时受扭矩T作用,故受较大切应力,其值为:错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。+错误!未找到引用源。(3)强度条件:P点抗压强度公式:错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。[错误
5、!未找到引用源。]P'点抗拉强度公式:错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。[错误!未找到引用源。]Q点抗剪强度公式:错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。+错误!未找到引用源。[错误!未找到引用源。]2.当考虑B处复杂材料及结构时,需给出该处的强度公式:P点抗压强度公式:错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。[错误!未找到引用源。]P'点抗拉强度公式:错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。[错误!未找到引用源。]Q点抗剪强度公式:3蚯弹)错误!未找到引用源。二齐;爲2+错误!未找到引用源。[错误!未找到引用源。]2.
6、对于C处支点焊缝受破坏后的系统分析结果为D处挠度:3二错误!未找到引用源。五•强度校核和选材分析根据受力分析,简化至如下5905244590V—根据机械设计手册1-126表1-1-96可知弯矩Minax=Pa=12000kg/4X9.8N/kgX0.59m=17346N.m,扰度590段fmax=(Pl2X0.59mX(3sr厂g2))/6EI=12000kg/4X9.8N/kgX(5.244m)2X0.59m(3X0.0979-0.1132)/6/2xl011N/m7333xl0_8m,=0.034m根据1-123查表1-1-96可
7、知a=a/l=0.59/5.244=0.113gmax"a/1—0.113根据1-142查表1-1-97可知coRa=0.0979Imin=2/3Xa35二3333333mm"悬臂-参考机械设计手册表1-1-123(1-170)A-压杆的柔度(长细比),A=]1X1/imin其中卩-压杆的长度系数,见表1-1-124(1-171),查表选取一端固定,一端自由,u=21二2260mm,imiU/A)根据表1-1-92(1-112)A=4a5(实际为壁厚5.75)=4xl00x5=2000mm2Imin=2/3Xa35=3333333mm
8、4imin=40.82mmA=11X1/imin二110・73根据表1-1-123可知Q235A钢,A^100
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