基于Ansys Workbench的圆管带式输送机桁架结构的有限元分析

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基于ＡｎｓｙｓＷｏｒｋｂｅｎｃｈ的圆管带式输送机桁架结构的有限元分析
吴炳胜胡明伟陈秋平
１河北工程大学机电学院
摘
邯郸
０５６０３８２邯郸市牛儿庄采矿公司邯郸
０５６０３８
ｉｓｂｕｉｌｔｂｙＤｅｓｉｇｎＭｏｄｅｌｅｒ．ＷｉｔｈｓｔａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓｏｒｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｔｕｓｒｓｂｅｍａｂｙＡｎｓｙｓＷｏｒｋｂｅｎｃｈｓｏｆｔｗａｒｅ，ｔｈｅｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｓｔｒｅｓｓａｎｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｎｅｐｈｏｇｒａｍｓａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈｎｄａｉｒｇｉｄｉｔｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｒｕｓｓｂｅａｍａｒｅｃｈｅｃｋｅｄ．Ｔｈｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｎｄｓｔｕｃｒｔｕｒｅｏｒｆｔｈｅａｎｇｌｅｓｔｅｅｌｉｎｔｈｅｔｒｕｓｓｂｅｍａｃｒｏｓｓ — ｓｅｃｔｉｏｎａｒｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｗｉｔｈｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｓｔｒｅｓｓａｓｔｈｅｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｐｔｉｍａｌｐｏｉｎｔｉｓｉｆｇｕｒｅｄｏｕｔｔｈｒｏｕｇｈｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｃｕｒｖｅｎａａｌｙｓｉｓａｎｄｇｏｌ— ａｄｉｒｖｅｎｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ
要：以圆管带式输送机的一段桁架梁为研究对象，采用ＤｅｓｉｇｎＭｏｄｅｌｅｒ建立了桁架梁的三维模型，通过
ＡｎｓｙｓＷｏｒｋｂｅｎｃｈ软件对桁架梁结构进行静力分析，得到桁架梁结构的等效应力和位移云图，对桁架梁的强度和刚度条件进行校核，并以最大等效应力为约束条件，对桁架梁的截面角钢进行尺寸结构优化，通过相应曲面分
ａｎｌｙａｓｉｓ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｄｉｍｅｎｓｉｏｎｃａｎｎｏｔｏｎｌｙｍｅｅｔｔｈｅｓｔｒｅｎｔｈｇｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ，ｂｕｔｌｓａｏｒｅｄｕｃｅｍａｔｅｉａｒｌｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｒｅａｌ —
０引言
圆管带式输送机（以下简称管带机）是一种
将物料包裹在强制形成管状胶带内进行输送的特殊带式输送机，与普通带式输送机相比，具有物
ห้องสมุดไป่ตู้１有限元模型的建立
ＤｅｓｉｇｎＭｏｄｅｌｅｒ是ＡｎｓｙｓＷｏｒｋｂｅｎｃｈ的建模平台，其功能类似于一个ＣＡＤ的工具，但与普通ＣＡＤ软件不同，它主要用于有限元网格划分，所以它的一些功能也是一般ＣＡＤ软件所不具备的，
析和目标驱动优化分析找到设计优化点，使优化尺寸既能满足强度的要求，又能减少用料，达到降低成本的
目的。
关键词：圆管带式输送机；桁架；Ａｎｓｙｓ；Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ；结构优化设计中图分类号：ＴＨ２２２文献标识码：Ａ文章编号：１００１— ０７８５（２０１３）０３— ０００６— ０４
ｉｚｉｎｇｔｈｅｐｕｒｐｏｓｅｏｆｃｏｓｔｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｉｐｅｂｅｈｃｏｎｖｅｙｏｒ；ｔｕｓｒｓｓｔｕｃｒｔｕｒｅ；Ａｎｓｙｓ；Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ；ｓｔｕｃｒｔｕｒｌａｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｎｇ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｏｎｅｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｒｕｓｓｂｅａｍｏｆｔｈｅｐｉｐｅｂｅｌｔｃｏｎｖｅｙｏｒａｓｔｈｅｓｔｕｄｙｏｂｊｅｃｔ，３Ｄｍｏｄｅｌｆｏｒｔｈｅｔｕｓｒｓｂｅａｍ