倾翻机构力能参数计算
用ProE制图软件计算转炉倾翻力矩
用Pro/E 制图软件计算转炉倾翻力矩摘 要：转炉倾翻力矩计算有多种方式，本文采用三维制图软件Pro/E 对转炉任一倾动角度下的炉液进行实体动态建模分析，通过系统数据自动生成进行力矩计算，简化传统力矩计算方式的工作量并提高计算精度。
关键词：转炉；Pro-E 制图软件；实体建模；倾翻力矩；Calculation of Converter Tilting Torque by Pro/ELiu jialian 1 Li peizhen 21. Engineering College of Linyi Normal University, Linyi, 2760052.Jigang Group Co, Ltd, Jinan, 250100 Abstract: There are many method for calculation of converter tilting torque. In this article, using Pro / E to analysis the modeling of furnace at any angle, obtain the date and calculate the tilting torque, simplify the traditional method of calculation, improve the accuracy of the date.Keyword: converter; pro/E; virtual prototype, tilting torque1引言济钢第一炼钢厂4×25t 转炉原设计最大出钢量为28t ，最大倾翻力矩为84 m t ⋅。
通过近几年的不断扩容改造，实际最大出钢量已达到42t,为满足生产工艺的要求，需对转炉继续进行扩容改造，最大出钢量达到50t 。
改造前转炉有效容积为26.5m3左右,炉容比为0.54Nm3/t ，受炉容比过小影响，单炉出钢量限制在42吨左右, 在保证转炉支撑基础和托圈倾动等机构不变情况下对转炉进行改造，将炉身外径由原φ4200mm 增加为φ4280mm （相应炉壳与托圈间隙由目前100mm 缩小为60mm ）；炉身长度向下延长200mm ，同时炉底高度缩短200mm ，同步对炉壳三点支撑销轴及销轴座、炉底销座进行了提高强度的改造。
铰接式轮胎装载机倾翻载荷的计算方法
依据之一 # 介绍了铰接式轮胎装载机倾翻载荷的计算方法 " 为方便计算 " 将装载机划分为前车及后车
两 部 分 "两 个 部 分 的 划 分 以 铰 接 中 心 为 界 限 "具 体 的 步 骤 为 & 首 先 估 算 前 车 及 后 车 的 质 量 及 重 心 位 置 " 然后对整机操作质量及车架对直状态的倾翻载荷进行计算 " 最后计 算 车 架 最 大 偏 转 状 态 下 的 倾
工程机械的动力性能 $ 尤其是在高速情况下 $ 离合器卸油特性直接影响到离合器能否彻底分离 % 建立了
离合器充放油的数学模型 $ 采用 ./01/2 中 34561478 进行了仿真 $ 对不同转速下的离合器工作性能进行了
!!!!!!"
换挡离合器是工程机械变速器的重要组成部 件 % 由换挡控制阀控制各换挡离合器的工作 $实现工 程机械的换挡操作 % 换挡离合器动力学仿真模型的 准确与否直接影响到整个换挡离合器匹配控制技术 的研究 % 以往建立的换挡离合器仿真模型忽略了卸 压孔的影响 $ 并将离合器的分离过程简化成一个瞬 间完成的过程 % 实际上当换挡离合器工作在高转速
计算时忽略前车及后车重心相对于纵向基准面的 偏距 " 另外 # 整机倾翻载荷的计算与重心高度无关 $ 因此 $ 本项计算仅算出前车及后车重心的纵向位置 即可 % 先估算前车的质量及其重心位置 % 前车主要包 括 &工 作 装 置 ’前 车 架 ’前 桥 ’前 轮 ’前 传 动 轴 ’液 压 缸 ’ 前车架内的液压阀及管路 ’ 前挡泥板 ’ 前灯架 ’ 中 心销等零部件及前车部分用的液压油 ’ 前桥用油等 % 根据整机总体布置 $ 并参考同类机型零部件的质量 及重心位置 $ 分别估算出各部件的质量 !&$ 以 及 重 心距前轮中心的水平距离 "&$ 当零部件的重心位于 前轮中心之前时 $"& 值设定为负 $ 反之为正 % 将有关 数据列入表 ’% 根据上表计算得到的前车质量 !( 及相对于前 轮 中 心 的 力 矩 #($ 可 以 求 出 前 车 重 心 位 置 &$ %
铁水倾翻车倾动力矩的研究
Ｌ ｉ ａ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｑ ｉ ｎ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ Ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ Ｈ ｅ ａ ｖ ｙ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｑ ｉ ｎ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ ０ ６ ６ ０ ０ ， Ｈ ｅ ｂ ｅ ｉ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｆ １ ． Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ Ａｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｌ ｉ ａ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ａｎ ｓ ｈ ａ ｎ １ １ ４ ０ ５ １ ，
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ｄ ｅ ｓ ｕ ｌ ｐ ｈ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｓ ｌ ａ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｔ ｈ ｅ ｃ ｕ ｒ ｖ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｉ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｒ ｑ ｕ ｅ Ｍ （ ）ａ ｎ ｄ ｈ ｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ ｃ ｙ ｌ ｉ ｎ ｄ ｅ ｒ
铰接轮式装载机倾翻载荷的计算方法研究
2023.03 建设机械技术与管理410 前 言轮式装载机是工程建设中的重要施工机械，其工作环境复杂，导致其特殊品相订单较多。
倾翻载荷是轮式装载机的重要产品定义参数，它是确定轮式装载机额定工作载荷的重要因素，也是评估轮式装载机稳定性的重要指标。
倾翻载荷过小，达不到工作载荷要求，严重情况下导致翻车给人员安全造成风险。
倾翻过大，导致整机成本浪费。
在轮式装载机产品总体设计时，一般是粗略计算倾翻载荷，待样机下地后，根据倾翻载荷的实测值，对配重进行调整，以满足定义要求。
这样不仅增加了设计周期，而且造成了整机成本浪费。
目前，一些文献主要是对倾翻载荷的公式进行推导，没有全面的提出倾翻载荷的计算方法。
笔者通过建立倾翻载荷计算公式，分析零部件等效重量和等效质心的估算方法，确立了轮式装载机倾翻载荷的计算方法，并提出了不同臂以及不同斗的倾翻载荷计算方法，可以为后续设计者提供设计参考。
1 创建倾翻载荷计算公式轮式装载机的倾翻载荷是指动臂在最大平伸位置状态下,在铲斗额定载荷的形心处所允许作用的最小载荷。
轮式装载机的倾翻载荷分为对直倾翻载荷和全转向倾翻载荷。
全转向倾翻载荷是轮式装载机前车架处于最大转向状态的倾翻值，此时的倾翻载荷最小，轮式装载机在此状态下最容易发生倾翻。
为保证轮式装载机的安全稳定，要求全转向倾翻载荷要大于额定工作载荷的2倍。
在整机的总体设计时，要根据整机的定义参数和主要部件的方案，对轮式装载机的倾翻载荷进行预计算。
下面将轮式装载机在铰接处分为前车（铰接中心面前面部分）和后车（铰接中心面后面部分）两部分，进行倾翻载荷计算公式推导：对直倾翻载荷：整机对直状态，动臂处于最大平伸位置（即物料重心与动臂和前车架的铰接点在一条直线上），如图1所示：基金项目：本文系柳州城市职业学院2023年科研课题《基于模块化的拖拉机后挖掘装置的设计与研究》的阶段性成果。
铰接轮式装载机倾翻载荷的计算方法研究Research on Calculation Method of Tipping Load of Articulated Wheel loader付 莹1 尚进新2 韩立星1 何世添1（1.柳州城市职业学院，广西 柳州 545000 ；2.广西柳工机械股份有限公司，广西 柳州 545000）摘要：倾翻载荷是轮式装载机的一项重要参数指标，面对轮式装载机产品订单的多样性，如何在产品总体设计时准确的计算倾翻载荷，是产品设计师关心的重要问题。
叉车倾翻属具的结构与计算
&/ 倾 翻 液
!"$
液压缸缸径的计算 根据结构要求和液压缸行程给出在中位状 态 时
./ 升降架
叉车倾翻属具结构简图
液压缸两铰点的位置。 倾翻属具的自身重量忽略不计， 则： 倾翻属具翻转角 !#"$!时， ・ &・ ’ ($(( ) 倾翻属具在中位时， ・ &・ ’ $$($ " 倾翻属具翻转角 "$%&!时， ・ &・ ’ "$(" ! 式中 & 为货物重量， 设定 &$!",./ ；
图$
叉车倾翻属具的运动简图
’ (、 ’ $、 ’ " 是载荷中心距， )、 "、 ! 为液压缸作用力 臂， 这些参数均可用作图法求得； ((、 ($、 (" 为液压缸作 用力，由上述公式计算得出： (($+0,./ ， ($$1+,./ ， ("$ )),./ 。
所以在中位状态时液压缸的作用力最大，即 1+, ・ ・ （ ， 式中 * 为系统压力。 ./ 。()*+$*・ #$*・ *2( # +,-.,） 设 ,#*!,345 ， 压力损失 *!6 ； + 为液压缸缸径； . 为活塞杆直径。 设 .#)"7--， 求得 +##89,-- 。 考虑到 属具自重， 以及我厂现有液压缸系列产品， 最后选用 缸径 *!8,-- 、 行程 !8),-- 的倾翻液压缸。
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优点
（ 该动态显示模型具有较强的适应性， 模型 #）
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曹龙华等 &’ 机械原理 &’ 北京： 高等教育出版社， ()*+ 二维参数化设计 绘 图 （ 培 训 手 册 &’ 浙 江 大 ,-./00- ） 天电子信息系统工程公司， !111
倾覆力矩计算公式
倾覆力矩计算公式
1 倾覆力矩计算
倾覆力矩就是指力矩在一致沿着垂线方向的作用下，造成物体倾覆的能力。
它属于一种硬性动力学问题，物体的重力向量必须和噪声系统的稳定性阈值相互竞争，当重力超过了稳定性阈值时，物体就会倾覆。
倾覆力矩计算公式旨在计算垂直于倾覆轴的重力所产生的倾覆力矩。
2 倾覆力矩计算公式
倾覆力矩计算公式由其定义可得：
M=F*d
其中M为倾覆力矩，F为物体作用力，d为力矩轴到力距离，此时单位为N*m
由以上公式可知，倾覆力矩的大小取决于物体作用力和力矩轴到力的距离，当倾覆力矩大于有效立柱的抗力时，物体就会发生倾覆。
3 倾覆力矩的应用
由于倾覆力矩的应用范围广泛，它可以用于测量建筑物、工程设备、桥梁及其它构件以及它们之间的负载配置等，其用途无穷无尽。
特别是在轻型结构中，倾覆力矩也被表示为负荷单位，用于引起建筑物及其工程设备及外观上的变形量。
此外，倾覆力矩还可以用于机床中计算刀具的磨损，以及用于船
舶和疲劳设计中计算涡旋曲线，测量沉没球和罐体等负荷计算的分配。
4 结论
倾覆力矩的计算公式为M=F*d，它的应用范围广泛，可用于计算建筑物、工程设备、桥梁及其它构件以及它们之间的负载配置，或计算
机床中计算刀具的磨损等等。
所以，熟悉并正确使用倾覆力矩计算公
式是必要的，它可以帮助我们准确计算物体的倾覆力矩，有效的确保
物体的实际倾覆情况满足系统的负荷要求。
5#楼塔吊抗倾覆性能计算
每台数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
单重（Kg） 4036 900 720 720 400 600 275 260 50 400 3640 13000
4036 ×10
G1=
= 40.36KN
1000
Qmax= 3000×10 = 30KN 1000
G2= 400×10 = 4KN 1000
对照规范 JGJ/T187-2009《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》，进行塔吊抗倾覆性能计算 如下：
1、 塔吊参数 No. 1
内含
2 3 4
名称 臂架总长（55m）
臂架 No.1 臂架 No.2 臂架 No.3 臂架 No.4 臂架 No.5 臂架 No.6 臂架 No.7
臂端节 小车
平衡臂 平衡重
倾覆力矩计算实例
倾覆力矩计算实例
以下是一个倾覆力矩的计算实例:
假设有一个塔吊，其额定载重量为 100 千克，工作幅度为 10 米，风速为 10 级，风速为 100 公里/小时。
根据《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定,基本风压为 0.40 KN/m2,风荷载高度变化系数为
2.340，风荷载体型系数为 0.065，高度 Z 处的风振系数为 0.70。
首先，通过公式计算得到风荷载的水平作用力为 0.043 KN/m,
塔吊作用宽度为 1.50 米，迎风面积折减系数为 0.20。
接着，根据力矩平衡和力的平衡原理，计算每个轴承上分别承受的径向力和轴向力。
假设塔吊一共有 6 个轴承，分别为 1 号、2 号、3 号、4 号、5 号和 6 号轴承。
在倾覆力矩的作用下，轴承 1 和 5 承受的径向力和轴向力最大，分别为 0.021 KN/m 和 0.018 KN/m。
轴承 2、3、4、6 承受的径向
力和轴向力依次减小，分别为 0.016 KN/m、0.014 KN/m、0.012 KN/m 和 0.011 KN/m。
总的来说，塔吊在倾覆力矩的作用下，轴承承受的径向力和轴向力比较小，不会对塔吊造成损坏。
但是，如果倾覆力矩过大，就可能导致塔吊倒塌，造成安全事故。
因此，在塔吊的设计和使用过程中，需要充分考虑倾覆力矩的影响，以保证塔吊的安全运行。
5抗倾翻稳定性计算
5 整体稳定性5.1 验算工况本塔式起重机为固定基础的自升式塔式起重机，其抗倾翻稳定性的计算包括：安装架设、拆卸和使用过程（工作状态、非工作状态）。
表5.1 固定基础塔式起重机验算工况5.2 整体稳定性校核e=M—作用于基础上的弯矩。
h—基础深度。
b—基础宽度。
Fv—作用于基础上的垂直载荷。
Fh—作用于基础上的水平载荷。
Fg—混凝土基础的重力,T⨯=ρ.⨯⨯bhbFg603=作用于基础上的弯矩包括自重载荷、起升载荷、离心力、惯性力及风载荷产生的力矩，根据上述工况计算如下。
5.2.1基本稳定性工作状态，无风静载、考虑自重载荷及吊重对整机稳定性的影响，载荷放大系数：自重载荷系数取1.0，离心力系数取1.0，起升载荷系数取1.5。
Fh=0NM+Fh ×h=62026542.33mm⋅Ne=70.3mm5.2.2 动态稳定性工作状态，有风载、考虑自重载荷及吊重对整机稳定性的影响，载荷放大系数：起升载荷系数取1.30，离心力系数取1.0，自重载荷取1.0，风载荷系数取1.0。
Fh=0NM+Fh ×h=101030892mm⋅Ne=114.52mm5.2.3 暴风侵袭稳定性非工作状态，载荷放大系数：自重载荷取1.0，风载荷系数取1.2。
M+Fh ×h=180657158mm⋅Ne=206.3mm5.2.4 突然卸载稳定性工作状态，考虑自重载荷及吊重对整机稳定性的影响，载荷放大系数：自重载荷取1，起升载荷取-0.2，风载荷系数取1.0。
M＋Fh ·h =-173008611.2mm⋅Ne=-197.6mm5.2.5 安装拆卸稳定性安装拆卸作状态，载荷放大系数：自重载荷取1，风载荷系数取1.0。
M+Fh ×h=54729184mm⋅Ne=87.7mm经计算地面反力至基础中心的距离小于b/3，故整机抗倾翻稳定性满足要求。
5.2.6 地面压应力验算][3)(2b g V b p bl F F p ≤+=Pb —地面计算压应力。
船舶倾覆力矩计算公式(二)
船舶倾覆力矩计算公式(二)船舶倾覆力矩计算公式在船舶设计和运营中，准确计算船舶倾覆力矩是至关重要的。
下面是一些常用的船舶倾覆力矩计算公式，并对其进行解释和举例说明。
倾覆力矩定义倾覆力矩是指船舶在倾覆过程中，其上浮力产生的力矩。
当倾覆力矩超过船舶抵抗翻覆的能力时，船舶就会倾覆。
公式1：二维倾覆力矩计算公式二维倾覆力矩计算公式适用于对齐艏或对齐艉的倾覆情况。
该公式如下： M = W * h * GM 其中， - M表示倾覆力矩（Nm） - W表示船舶重量（kg） - h表示船舶重心高度与水平面的距离（m） - GM表示船舶的偏心距离（m）举例说明：假设一艘船舶的重量为10000 kg，重心高度为3 m，偏心距离为1 m。
那么倾覆力矩可计算为： M = 10000 * 3 * 1 = 30000 Nm公式2：三维倾覆力矩计算公式三维倾覆力矩计算公式适用于非对齐艏或非对齐艉的倾覆情况。
该公式如下： M = W * (h1 * GM1 + h2 * GM2) 其中， - M表示倾覆力矩（Nm） - W表示船舶重量（kg） - h1表示与艏或艉对齐的重心高度与水平面的距离（m） - h2表示与非对齐部分的重心高度与水平面的距离（m） - GM1表示与艏或艉对齐的偏心距离（m） - GM2表示与非对齐部分的偏心距离（m）举例说明：假设一艘船舶的重量为10000 kg，与艏对齐部分的重心高度为3 m，与非对齐部分的重心高度为2 m，与艏对齐部分的偏心距离为1 m，与非对齐部分的偏心距离为 m。
那么倾覆力矩可计算为：M = 10000 * (3 * 1 + 2 * ) = 30000 Nm公式3：修正倾覆力矩计算公式修正倾覆力矩计算公式用于考虑船舶受风、浪等外部力影响时的倾覆情况。
该公式如下： M = (W + Ww) * (h * GM) 其中， - M表示倾覆力矩（Nm） - W表示船舶重量（kg） - Ww表示风力、浪力产生的附加重量（kg） - h表示船舶重心高度与水平面的距离（m） - GM 表示船舶的偏心距离（m）举例说明：假设一艘船舶的重量为10000 kg，风力和浪力产生的附加重量为500 kg，重心高度为3 m，偏心距离为1 m。
起重机数据及公式
起重机数据及公式起重机是一种用于吊装和搬运重物的机械设备，广泛应用于工业、建筑、港口等领域。
了解起重机的数据和相关公式对于正确使用和安全操作起重机至关重要。
下面将介绍起重机的基本数据和常用公式。
1. 起重机的基本数据：- 起重量（Rated Load）：起重机能够安全举起的最大重量。
通常以吨（t）为单位表示。
- 工作半径（Working Radius）：起重机臂的水平距离，从旋转中心到起重物体的中心。
通常以米（m）为单位表示。
- 起重高度（Lifting Height）：起重机能够抬升货物的最大高度。
通常以米（m）为单位表示。
- 起重机的自重（Dead Weight）：起重机本身的重量，包括主臂、配重、起重机构等。
通常以吨（t）为单位表示。
2. 起重机的公式：- 起重力（Lifting Force）：起重机能够施加的力量，可以通过以下公式计算：起重力 = 起重量 × 9.8（重力加速度）- 起重力矩（Lifting Moment）：起重机施加在起重物体上的力矩，可以通过以下公式计算：起重力矩 = 起重力 ×工作半径- 起重速度（Lifting Speed）：起重机抬升货物的速度，可以通过以下公式计算：起重速度 = 起重高度 / 抬升时间- 功率（Power）：起重机所需的功率，可以通过以下公式计算：功率 = 起重力 ×抬升速度 / 1000- 起重机的稳定性计算：起重机在使用过程中需要保持稳定，可以通过以下公式计算稳定性：起重力矩≤ 倾覆力矩3. 示例数据和公式应用：假设一台起重机的起重量为50吨，工作半径为30米，起重高度为50米，自重为10吨。
- 计算起重力：起重力 = 50吨 × 9.8 = 490吨- 计算起重力矩：起重力矩 = 490吨 × 30米 = 14,700吨·米- 计算起重速度：假设抬升时间为10秒起重速度 = 50米 / 10秒 = 5米/秒- 计算功率：功率 = 490吨 × 5米/秒 / 1000 = 2.45千瓦- 计算稳定性：假设倾覆力矩为15,000吨·米若起重力矩≤ 倾覆力矩，则起重机保持稳定通过以上示例数据和公式的应用，我们可以计算起重机的起重力、起重力矩、起重速度、功率以及稳定性。
货车翻转结构受力计算公式
货车翻转结构受力计算公式货车是一种用于运输货物的大型车辆，通常承载着重量巨大的货物。
在运输过程中，货车可能会面临各种外部力的作用，其中包括侧倾力。
当货车在行驶过程中遭遇侧倾力时，可能会导致翻车事故，造成严重的人员伤亡和财产损失。
因此，对货车翻转结构的受力计算显得尤为重要。
在进行货车翻转结构受力计算时，需要考虑多个因素，包括车身结构、车辆载荷、外部环境等。
其中，最主要的受力因素是侧倾力。
侧倾力是指在车辆行驶过程中，由于路面不平或者转弯时的离心力等原因，使车辆产生侧向倾斜的力。
这种力的作用会导致车辆产生侧倾，进而可能引发翻车事故。
为了对货车翻转结构进行受力计算，我们需要首先确定侧倾力的大小。
侧倾力的大小受多种因素影响，包括车辆的重心高度、车辆的速度、路面的情况等。
一般来说，侧倾力可以通过以下公式进行计算：侧倾力 = 质量重心高度 sin(侧倾角)。
其中，质量是指车辆的总质量，重心高度是指车辆重心距离地面的垂直高度，侧倾角是指车辆侧向倾斜的角度。
通过这个公式，我们可以初步估算出车辆在行驶过程中可能受到的侧倾力。
在确定了侧倾力的大小之后，我们就可以进行货车翻转结构的受力计算。
在进行受力计算时，需要考虑车身结构的强度和稳定性。
一般来说，货车的车身结构是由车架和车厢组成的，而车架是承受侧倾力的主要结构。
在进行受力计算时，我们可以采用以下公式来计算车架的受力情况：M = F h。
其中，M是指车架所受的弯矩，F是指侧倾力，h是指车架的高度。
通过这个公式，我们可以初步估算出车架在受到侧倾力作用时所承受的弯矩大小。
除了车架的受力情况，我们还需要考虑车辆的稳定性。
在进行货车翻转结构受力计算时，我们可以采用以下公式来计算车辆的侧倾稳定性：K = (h / b) tan(φ)。
其中，K是指车辆的侧倾稳定系数，h是指车辆的重心高度，b是指车辆的轴距，φ是指车辆的侧倾角。
通过这个公式，我们可以初步估算出车辆在行驶过程中的侧倾稳定性情况。
塔机十字形基础力学分析及抗倾翻稳定性计算
塔机十字形基础力学分析及抗倾翻稳定性计算设计?制造塔执守彩基鼬力学分析及抗倾翻稳定性计算何学功冯功斌孙刚内窖摘要:针对塔式起重机实际工况,通过对十字形基础的力学分析,得出其抗倾翻稳定性的计算公式.关量词:塔式起重机基础抗倾翻稳定性十字形混凝土基础是塔式起重机常采用的基础形式之一,特别在中,小型塔机中应用更为广泛.在GB/T13752-92《塔式起重机设计规范》,GB135—90《高耸结构设计规范》等有关文献中,对该型式基础的计算均未作明确规定.本文拟通过对十字形基础力学状态的分析,得出塔机十字形基础抗倾翻稳定性的计算公式,供参考.1一般规定(1)在讨论中,假定地基是均匀而具有弹性的土壤,基础是刚性的,基础型式及外载荷如图1所示.为讨论方便,基础作用于基土的载荷组合为弯矩和包括基础重力在内的垂直力c(1ift时的水平力忽略不计).即:Ml=M+Vhhc=V o+MlG×e式中:——上部垂直载荷,N;——基础自重,N;F^——上部水平载荷,N;圈1IL———上部弯矩,Nm;e——偏心距113.(2)由塔机实际工况可知,弯矩矢量方向是绕回转中心旋转的,因而在讨论中应考虑其方向处于基础正方向(图6所示)和对角方向(图1所示)两种工况.(3)由上述两规范分析可知,塔机抗倾翻稳定性应满足以下两方面原则条件:a.在规定的工况下,基础底面允许部分脱开基土的面积不得大于底面全面积的一半;b.基础对地基的最大压应力不得大于地面许用压应力[],一般取:[]=2×105—3×lPa.2.ilf1处于对角方向(1)基础开始脱离地基时偏心距e的临界值.图2所示截面几何特性:面积:A=2ab一0抗弯模量:=由=导一面M1=o,M=&得:e:篆锅q工Iq!—=[=[士]二]二]=口:圈2设计?制造令a=詈,卢=詈,并分别定义为基础底面宽度系数和偏心系数(下同).代人上式得:卢:(1)62P一(一口),tlp~i卢≤时,基础的承力面积为基础的全面积.此时:孟(+),令=kG,为压应力系数(下同),则:=+__(2)(2)基础承力面积为全面积的一半时的偏心距e值(口值).如图3所示,由静力关系和几何关系得:IG:Jd,【M=j=由≥枷一式中,,Sr分别为图示阴影面积(承力面积) 对Y轴的惯性矩和静矩.,y=,曲:孚得…由a=詈,fl=詈,得:卢=等(3)当6≥L≥时值).G=~fl』xdt"+)…【,=』G(e+)则{得』=岛一()llgS—n,n=+^(一)=丁OL2+号(6一n)(2L一6)令y=,y为承力宽度系数(下同).得:器搴㈩一(4)当≥L≥b时,最大压应力g值(如图5所示,同(3)条讨论,则譬+(2L一6s,(3)s竽+(2L-b+a最大压应力q值(得如图4所示,由静力关系和几何关系得31271一(一2)12口y+(一口)(+口一),/4y+(1一口)一47(1一口)(5)t羲枫攮撇fl}裹1设计?制造O晒O.1O015O.加O.25O30O.35040k77777^77p时.川-o'一2.+l+O.09097491.0O.辨l61.0620.10O9l871121O93641.1270.哪!.13209769ll38O.99851.145O.1l0.86卯l_l辨088391.加l09D44l_强O螂l勰094931.2050.9725l_2|O0.99571.217 0.12O.81.701.狮0.8351l284O黜 1.瑚O.87831.2760.90201273O9264l_2730.95071.2760.97471.2∞O.130硼 1.3840.硼.770.81101.3670831.3s70.851.349O.88241.343O90751.3410.932513430.140.73501.490075141.4780.77∞1.462079251.446081621.431O.84111420O86661.41208l1.4O90.15O.珊1.602O.7l国l娜O7350l_5640.7557l542O.7785l52lO.蚴1.仰O.啦1.489O 螂1.480O.160.彻 1.719O.6盯1169907a371673O.删I.6440.7446161607681l5920.7927l_57l0.818015570.17064951840O.66151.8l7O.66l7850.09431.75lO.7l451.717O.7371686O7∞l6590.78491.639O.180.渊l965O1.蝴O.65301.902O.66鲫l8O.6g791.8篮0.70861.7840.73101.752O.75461.725O.19O.61112.09lO.铡206lO.∞2.0.64741.O.l931O68381聊0.70471.螂O.珊1815O.加059鹋 2.219O.雠2l870.61512143O.62842.00.644O2.042O.66l71992O醴l21.947O.砌1909O.2l058252O58992.3I40.Y)972.2061182212O606o2155O.能12.101O65982051067糖2.008O.翌O.57092.4790.57752442O船 2.∞10.597l2.333O.60舛2273062562.0000.882.I62O.656l2114O.056072.6100.56662570057442517O.58鹪2.463O.59332.397O6D492338061842.281O.63372.229O.24055l7274lO.2.7∞O.56342645O57002嚣8O57772.5280.5B712.468059842408061182.353O.250.54372,872054822.渤O.55272.779O.557o2724O56252.6670姗2,6060.57892.545O59∞2.4860.笳O.53653.O啤0.54OO2.9054222.9170.54442.80.54772.8l,055282.75405,992.92O.5693263lO27O.舢 3.137O.53193.1000.5318306lO弱 2.3017O5∽2.967{0.536329100541328O.54872.787O.2805241327lO.铆 3.24lO.52l63.2100.51983.173051913l29O.5∞3.077O.52蛇3018O52862蛳0.290.51843405051563386O5l153.365O.5沂83.3370.50533.300O洲3254O.,03.1辨0.,O893137(5)计算系数,y与a,口的关系表.参照GR1135-90第6.2.3条关于圆(环)形基础承受偏心载荷时的计算方法,由公式(2),(4),(5)可得十字形基础计算系数表(处于对角方向,a≤0.4),见表1.3Ml处于基础正方向(1)基础开始脱离地基时偏心距e的临界值.毫筑规镰撇(1)圈6图6所示截面几何特性面积:A=2ab一.抗弯模量:==垣j由一M1=o,M1=&设计?制造得…鲁同2(1)讨论口=即当卢≤积为基础全面积,!±些二13(1+a)(2一.)时,基础承力面此时=三(+号),令=,则:=+㈤(2)基础承力面积为全面积的一半时的偏心距e值(口值).同2(2)条讨论:e:妾,G=r..3+3一d'打——广,(b2_a2)+.由a=,卢=詈,q=kG;得:l+a2--a3...4讨论结果分析及抗倾翻稳定性计算(1)偏心距e允许值[口].根据"基础承力面积不低于基础总面积一半"的原则,偏心距e的允许值应取为_!If.矢量方向处于对角方向和正方向两种工况的较小值.由上述讨论中(3),(7)式可以看出:当acO.612时,其30允许值应按肼处于正方向来计算,即按(7)式计算,卢=≤[卢]=il+丽a2-a3,(式中各项参数同前述)(2)对基土最大压应力(值).基础对地面最大压应力应取为J=l,1矢量方向处于对角方向和正方向两种工况中的较大者.由上述讨论,并以上述方法对_!If.处于正方向时,各种情况下最大压应力理论推导计算(从略),分析可以得出:当a≤0.33,卢≤[卢]=时,应按_!If.处于对角方向来计算;在0.33<Gt≤O.4, 且≤[卢]条件下,若按_!If1处于对角方向计算,其计算值仅仅在接近[卢】时的较小区域内,略小于按_!If.处于正方向的计算值,其误差不大于4%.为计算方便在.≤O.4时,基础对地面的最大压应力均按_!If.处于对角方向计算.即:Pe=≤[],其中系数由表1查取,其他各项参数同GB/T13752—92.(3)举例计算.某塔机在GB/T13752-92规定的某工况下,=508.6kNm,+=442.6kN,=12.8kN,采用十字形混凝土基础,d=1m,b=5.657m,h:0.8m,[]=2.5xlosPa,验算其抗倾翻稳定性.解:口詈0?1768:-0.2072一b(+)一=1+tr2-tr3=o..'<[卢]...符合要求.由a=0.1768,口=O.2072,查表1得:k;2.204.=壶:1.72×lOs(Pa)<[]=2.5×lOsPa.?.符合要求.何学功,冯功斌,山东省建筑科学研究院,2~0031济南市无影山路凹号孙刚,收稿日期编辑0D_.帅6孔庆璐管理办公室。
抗倾覆计算公式
抗倾覆计算公式
一、简述
抗倾覆计算公式是一种结构安全分析的计算方法，是用于预测和计算结构自身稳定性的能力的评估参数。
它是根据结构的几何特性、荷载特性和材料特性考虑，利用结构力学方程建立的计算公式，它可以用来确定结构的抗倾覆能力，以及结构改善措施的必要性。
二、公式
抗倾覆计算公式的计算可以分为两个部分：一是倾覆动力学系数的计算，二是抗倾覆能力的计算。
（1）倾覆动力学系数的计算：
a. 结构的倾覆动力学系数K，公式为：K=M/W，M表示结构自重，W表示正施加的荷载的最大值；
b. 结构内力的倾覆动力学系数K1，公式为：K1=M1/W1，M1表示结构内部支撑系统的自重，W1表示支撑系统正施加的荷载的最大值；
c. 结构外力的倾覆动力学系数K2，公式为：K2=M2/W2，M2表示支承结构外力的自重，W2表示外力正施加的荷载的最大值；
（2）抗倾覆能力的计算：
抗倾覆能力的计算公式：A=K1/（K1+K2-1），A表示结构的抗倾覆能力，K1与K2分别表示上述结构内力及结构外力的倾覆动力学系数。
计算结果在抗倾覆能力A与1之间，A大于1，表示结构有抗倾覆能力；A小于1，表示结构缺乏抗倾覆能力，需要采取补救措施。
三、应用
1、建筑工程：建筑结构稳定是建筑安全的基础，抗倾覆计算公式可以用来评估建筑结构的抗倾覆能力。
2、铁路工程：抗倾覆计算公式可以用来确定铁路路基的抗倾覆能力，以确保铁路运行的安全。
3、高速公路工程：抗倾覆计算公式可以用来确定公路路基和桥梁的抗倾覆能力，以确保公路安全。
塔吊双向倾覆力矩计算
塔吊双向倾覆力矩计算塔式起重机是一种应用广泛的建筑工程设备，具有重量大、起吊高度高的特点，常用于大型工地的吊装工作。
然而，在使用过程中，由于天气条件、操作不当等因素，塔吊双向倾覆的风险是不可忽视的。
为了确保塔式起重机的安全运行，我们需要了解并计算塔吊双向倾覆的力矩。
塔吊双向倾覆力矩计算的关键在于确定应力分析点和转轴。
首先，我们需要选择适当的应力分析点，这通常是在塔式起重机的底部、塔杆与地面接触处。
然后，我们需要确定转轴的位置，即塔杆与地面接触处的旋转中心。
接下来，我们可以通过以下步骤计算塔吊双向倾覆的力矩：1. 确定载荷：首先，我们需要知道塔吊的起重量和起吊物体的重量，这将成为计算载荷的基础。
2. 计算重心位置：通过测量塔吊的几何属性和吊装物体的几何属性，可以计算出塔吊和吊装物体的重心位置。
重心位置的偏移将导致力矩的产生。
3. 计算水平倾覆力矩：水平倾覆力矩是指作用在塔吊上的水平力乘以倾覆距离。
水平力可以由风速和塔吊的风力面积计算得出。
倾覆距离是指应力分析点到塔吊重心的水平距离。
4. 计算垂直倾覆力矩：垂直倾覆力矩是指作用在塔吊上的垂直力乘以倾覆距离。
垂直力可以由塔吊的重量和吊装物体的重量计算得出。
同样，倾覆距离是指应力分析点到塔吊重心的垂直距离。
5. 比较力矩：将水平倾覆力矩和垂直倾覆力矩进行比较，确定哪一个力矩更大。
力矩较大的方向将决定塔吊的倾覆方向。
通过以上步骤计算出塔吊双向倾覆的力矩后，我们可以根据计算结果来评估塔吊的倾覆风险，并采取相应的措施来确保塔吊的安全使用。
此外，除了准确计算塔吊双向倾覆力矩，我们还应该注意以下问题：1. 天气条件：风速是导致塔吊倾覆的主要因素之一。
在风速较大的情况下，必须采取额外的安全措施，例如增加塔吊的支撑、减小工作半径等。
2. 操作技巧：操作人员的技术水平和经验对于塔吊安全运行至关重要。
必须确保经过专业培训的操作人员正确地操作塔吊，遵循相关的安全操作规程。
3. 定期维护：定期对塔吊进行维护检查，及时发现和修复潜在的故障和问题。
倾覆船舶扳正过程中的受力分析与计算
倾覆船舶扳正过程中的受力分析与计算
船舶倾覆扳正作为一项危急的救助工作，至关重要。
受力分析和计算是其中的核心，它主要涉及倾覆船舶的重心位置、翻斗受力、负荷调整和拖拉作用等因素。
完成受力分析后，将准确地推算出船舶的扳正所需力的大小和方向，以及人工拆救的所需工作量和手段。
首先，要分析船舶倾覆的原因以及周围水文环境，这是任何救助活动的前提。
其次，根据船舶倾覆后拖拉和悬挂作用，计算出船舶重心位置，和运动状态。
这一环节极其重要，比如在实际操作中，可能会根据翻斗的开口位置对重心做调整，以减小扳正所需的力度与时间。
在此之上，拆救作业需要从细节上来控制力量的大小以及方向，重新调整船舶负荷，以及水下结构等，从而达到防止倾覆船舶进一步倾覆的效果。
这都需要精确的受力分析，才能准确地计算出拆救力度和作业量，以确保船舶扳正和顺利完成船舶进港。
因此，受力分析和计算对于完成船舶倾覆扳正工作至关重要。
借助现代计算机科技和数据的迅速应用，现在可以在短时间内较准确估计出此类救助作业的需求，各层次机构以及救助从业人员可以多提前获得必要的信息并做好筹备工作，从而将救助工作推向更高效、安全的台阶。
倾翻机构力能参数计算
倾翻机构力能参数计算根据铁水罐的设计图纸，按照1：1的建模，画出铁水罐的三维模型。
如图3.2所示。
1.罐壳2.吊耳座3.支轴4.吊轴5.支爪6.内衬（耐火砖）图3.2 铁水罐的三维图根据铁水罐倾翻角度，对未倾翻时的铁水和倾翻时的铁水建模，如图 3.3和图3.4所示。
图 3.3 未倾动铁水建模图3.4 倾动铁水建模3.3 铁水罐参数设计合理性验证1.空罐时重心位置的查询：图3.5 空罐重心查询由图3.5可以看出，空罐时重心所在位置在吊轴下方，所以在吊运时不会倾翻，设计合理。
2.如图3.6所示的为铁水罐安放在罐座上时的示意图，经过查询，罐体和罐座的总质量为30t。
重心位置如图3.6所示。
查询方法为点击“工具”菜单—“质量特性”选项。
图3.6 空罐与罐座3.空罐倾动时重心查询：图3.7 空罐倾动当空铁水罐倾动到极位时，重心位于两支轴之间，距离右侧支轴的水平距离368mm，因此罐体不会离开罐座倾翻，能够安全工作（图3.7）。
4.装入铁水时的罐体质量及重心图3.8 装入铁水未倾动重心位置如图3.8所示，吊运时不会倾翻；通过质量查询得质量为70.9t。
5.装入铁水倾动到35°图3.9 装入铁水倾动罐体与铁水总重心位于两支点之间，与右支点距离367mm，因此倾动35°时罐体不会在罐座上倾翻，能够安全工作，如图（3.9）。
6.带罐座空罐倾动图3.10 带罐座空罐倾动如图3.10所示，空罐倾翻35°时罐座及铁水罐重心位于支点左侧，因此不会倾翻，且能够自动回到水平位置。
7.带罐座装入铁水未倾动时图3.11 装入铁水未倾动如图3.11所示，总质量为76t。
重心位置如图所示。
8.装满铁水带罐座倾翻示意图图3.12 装入铁水倾动如图（3.12）所示，当装入铁水倾翻时，铁水及罐体罐座重心如图示位置，重心位于支点左侧，罐体不会倾翻。
3.4 倾翻力矩的计算图3.13开始倾动时倾动力矩计算1）开始倾动时倾动力矩计算：k y m M M M M =++ （3.1）式中：k M -----空罐力矩 y M ---铁水力矩m M --弧形板与导轨的接触处的摩擦力矩用SolidWorks 建模，可以得到空罐铁水罐座的总的重心，如图（3.13）所示43k y 761036010273600M M G L -+=⨯=⨯⨯⨯=总N.m摩擦力矩m Mk y m k M G G =+（） （3.2） 式中：k G --空炉时炉子倾动部分的重力，N ； k-变形臂,取k 2C= 按赫茨理论，圆柱形扇形板与直轨的接触面宽度的半值：13.2610h P RC -=⨯（m ）（3.3）式中 P=弧形板上的载荷（N ）； R---弧形板半径（m ）1h ---弧形板与导轨接触宽度（m ）。
装载机倾翻载荷计算
装载机倾翻载荷的计算公式为：倾翻载荷=整车满载重量×质心至前桥距离÷前桥之前的结构件和铲斗载荷质心至前桥距离。
计算时先确定质心坐标，倾翻载荷是指当装载机在某种工况下作业时，整机有倾翻的趋势，但尚未倾翻，此时作用在装载机上的外力矩的代数和。
这个外力矩称为倾翻力矩，单位用N·m表示。
倾翻载荷与倾翻力矩成正比，倾翻力矩越大，倾翻载荷也越大，装载机越容易倾翻。
因此，倾翻载荷可以作为装载机稳定性能的评价指标之一。
倾覆力计算公式范文
倾覆力计算公式范文倾覆力是指外力作用下使物体失去平衡并发生倾覆的力量。
在物理学中，我们可以利用一些公式来计算物体的倾覆力，这些计算方法基于物体的重力和倾覆矩阵。
首先，我们先来介绍一下倾覆力的基本概念。
当一个物体受到一个施加在其表面上的倾斜外力时，就会发生倾覆。
物体的倾覆力是指在物体倾覆时，作用在物体上的力的大小。
倾覆力是倾覆矩阵对地面的支持力的垂直分量。
倾覆力的大小取决于物体的形状、倾斜角度和重心位置。
如果我们考虑一个简单的情况，假设一个物体是一个平面矩形板，长度为L，宽度为W。
物体的重心位于中心点上，距离底部的高度为h。
这时，我们可以使用下面的公式来计算倾覆力：倾覆力=倾覆矩/(底部支持力的垂直分量)倾覆矩=物体重心到倾覆点的距离*物体的重力底部支持力的垂直分量 = 物体重力 * cos(倾斜角度)其中，倾覆矩是物体重力沿着垂直方向产生的力矩。
底部支持力的垂直分量是在倾斜角度下，地面对物体的垂直支持力。
如果我们考虑一个更复杂的情况，比如一个三维的物体，我们可以使用以下公式来计算倾覆力：倾覆力=倾覆矩/重心到倾覆点的距离倾覆矩=物体重力在垂直方向上产生的力矩其中，重心到倾覆点的距离是指重心点到倾覆点的最短距离。
总的来说，倾覆力的计算公式是根据物体的形状、倾斜角度和重心位置来确定的。
在实际应用中，我们可以根据物体的具体情况来选择合适的公式进行计算。
需要注意的是，倾覆力只是一种对物体倾覆容易性的量化表达，它并不能完全描述物体是否会倾覆。
在实际应用中，我们还需要考虑其他因素，比如物体的材料强度、摩擦力等。
最后，需要指出的是，以上介绍的公式只是简化模型，并不能完全描述所有情况。
在实际应用中，需要结合具体的物理参数和实验数据进行更准确的计算和分析。
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倾翻机构力能参数计算
3.1 SolidWorks简介
SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，由于技术创新符合CAD技术的发展潮流和趋势，SolidWorks公司于两年间成为
CAD/CAM产业中获利最高的公司。
良好的财务状况和用户支持使得SolidWorks 每年都有数十乃至数百项的技术创新，公司也获得了很多荣誉。
，SolidWorks 所遵循的易用、稳定和创新三大原则得到了全面的落实和证明，使用它，设计师大大缩短了设计时间，产品快速、高效地投向了市场。
由于使用了Windows OLE 技术、直观式设计技术、先进的parasolid内核（由剑桥提供）以及良好的与第三方软件的集成技术，SolidWorks成为全球装机量最大、最好用的软件。
SolidWorks软件的特点：
1.第一个在Windows操作系统下开发的CAD软件，与Windows系统全兼容。
2.菜单少，使用直观、简单，界面友好SolidWorks一共只有60几个命令，其余所有命令与Windows命令是相同的；下拉菜单一般只有二层，（三层的不超过5个）；图形菜单设计简单明快，非常形象化，一看即知。
3.数据转换接口丰富，转换成功率高。
SolidWorks与I-DEAS、ANSYS、
Pro/Engineer、AutoCAD等之间的数据转换均非常成功、流畅。
4.独特的配置功能SolidWorks允许建立一个零件而有几个不同的配置，这对于通用件或形状相似零件的设计，可大大节约时间。
5.特征管理器特征管理器(PropertyManager)是SolidWorks的独特技术，在不占用绘图区空间的情况下，实现对零件的操纵、拖曳等操作。
6.自上而下的装配体设计技术（top-to-down）目前只有SolidWorks提供自上而下的装配体设计技术，它可使设计者在设计零件、毛坯件时于零件间捕捉设计关系，在装配体内设计新零件、编辑已有零件。
7.比例缩放技术可以给模具零件在X、Y、Z方向给定不同的收缩而得到模具型腔或型芯。
8.曲面设计工具用SolidWorks，设计者可以创造出非常复杂的曲面，如：由两个或多个模具曲面混合成复杂的分型面。
设计者亦可裁减曲面、延长曲面、倒圆角及缝合曲面。
9.丰富的第三方软件支持功能。
本课题运用SolidWorks对铁水倾翻车进行三维设计，并利用该软件对铁水倾翻车进行结构的分析计算。
3.2 铁水罐及铁水的建模
图3.1 铁水罐的三视图
铁水罐为球缺底圆锥体罐。
罐外壳由钢板与吊架焊接而成，内衬砌筑耐火砖。
吊架上有起吊用的吊轴及供铁水罐坐于车架上的支轴，与吊架焊在一起的还有供铁水罐在铸铁机前方支柱上倾翻回转的支爪；罐下部有焊接的吊耳座，吊耳座上装有销轴供铁水罐翻转时，卷扬机吊钩提升用。
根据铁水罐的设计图纸，按照1：1的建模，画出铁水罐的三维模型。
如图3.2所示。
1.罐壳
2.吊耳座
3.支轴
4.吊轴
5.支爪
6.内衬（耐火砖）
图3.2 铁水罐的三维图
根据铁水罐倾翻角度，对未倾翻时的铁水和倾翻时的铁水建模，如图 3.3
和图3.4
所示。
图3.3 未倾动铁水建模图3.4 倾动铁水建模
3.3 铁水罐参数设计合理性验证
1.空罐时重心位置的查询：
图3.5 空罐重心查询
由图3.5可以看出，空罐时重心所在位置在吊轴下方，所以在吊运时不会倾翻，设计合理。
2.如图
3.6所示的为铁水罐安放在罐座上时的示意图，经过查询，罐体和罐座的总质量为30t。
重心位置如图3.6所示。
查询方法为点击“工具”菜单—“质量特性”选项。
图3.6 空罐与罐座
3.空罐倾动时重心查询：
图3.7 空罐倾动
当空铁水罐倾动到极位时，重心位于两支轴之间，距离右侧支轴的水平距离368mm ，因此罐体不会离开罐座倾翻，能够安全工作（图3.7）。
4.装入铁水时的罐体质量及重心
图3.8 装入铁水未倾动
重心位置如图3.8所示，吊运时不会倾翻；通过质量查询得质量为70.9t 。
5.装入铁水倾动到35°
图3.9 装入铁水倾动
罐体与铁水总重心位于两支点之间，与右支点距离367mm ，因此倾动35°时罐体不会在罐座上倾翻，能够安全工作，如图（3.9）。
6.带罐座空罐倾动
图3.10 带罐座空罐倾动
如图3.10所示，空罐倾翻35°时罐座及铁水罐重心位于支点左侧，因此不会倾翻，且能够自动回到水平位置。
7.带罐座装入铁水未倾动时
图3.11 装入铁水未倾动
如图3.11所示，总质量为76t 。
重心位置如图所示。
8.装满铁水带罐座倾翻示意图
图3.12 装入铁水倾动
如图（3.12）所示，当装入铁水倾翻时，铁水及罐体罐座重心如图示位置，重心位于支点左侧，罐体不会倾翻。
3.4 倾翻力矩的计算
图3.13开始倾动时倾动力矩计算
1）开始倾动时倾动力矩计算：
k y m M M M M =++ （3.1）
式中：k M -----空罐力矩
y M ---铁水力矩
m M --弧形板与导轨的接触处的摩擦力矩
用SolidWorks 建模，可以得到空罐铁水罐座的总的重心，如图（3.13）所示 43k y 761036010273600M M G L -+=⨯=⨯⨯⨯=总N.m
摩擦力矩m M
k y m k M G G =+（） （3.2） 式中：k G --空炉时炉子倾动部分的重力，N ；
k-变形臂,取k 2C =
按赫茨理论，圆柱形扇形板与直轨的接触面宽度的半值：
1
3.2610h P R C -=⨯ （m ） （3.3） 式中 P=弧形板上的载荷（N ）；
R---弧形板半径（m ）
1h ---弧形板与导轨接触宽度
（m ）。
对支点1O 取矩，0M =∑,(图3.14）
1120F L G L -⨯+⨯= 1F =154576 N
5217.610154576605424F G F =-=⨯-=N
23027122
F P ==N 图3.14 力矩计算
0.00610.0030522
C k ===m 4k y m k =7.6100.00305231.8M G G =+⨯⨯=（）N m
273600231.8273832=+= N m
2）当罐体倾翻35°时，求倾动力矩：
图3.15 倾动求力矩
43761056510429400k y M M G L -+=⨯=⨯⨯⨯=总N
对支点1O 取矩，0M =∑,
1120F L G L -⨯+⨯= 1F =162344N
根据力的三角形，求得2F =610923N
261092330546222
F P ===N
3.26103.2610p R C --=⨯=⨯ 图3.16 力三角形 =0.0061m 0.00610.0030522
C k ===m 4k y m k =7.6100.00305231.8M G G =+⨯⨯=（） N m 429400231.8429632=+= N m。