超重型刮板输送机中部槽可靠性关键技术研究

发布时间：2017-05-05 19:01

  本文关键词：超重型刮板输送机中部槽可靠性关键技术研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：中部槽作为刮板输送机的主体和主要失效件,其寿命和可靠性对煤炭企业的生产效益及其重要,因此,对其进行可靠性研究具有重要的意义。目前,对中部槽的分析多为静力学强度分析与疲劳寿命分析,而对中部槽的可靠性分析很少,对零件进行考虑磨损的寿命分析更少。本文借助ANSYS软件与FE-SAFE软件对中部槽进分别行了静力学强度分析、静力学可靠性分析、疲劳可靠性分析以及考虑磨损的疲劳寿命分析。 本文针对中部槽的可靠性展开研究,包括静力学可靠性与疲劳可靠性。首先,对中部槽依次进行了工况分析与失效分析,其次,根据图纸,利用UG软件对其进行实体建模,将建好的实体模型导入ANSYS中,分别进行静力学强度分析、静力学可靠性分析。再次,在FE-SAFE软件中,进行编制中部槽载荷谱和定义中部材料属性的工作,并把静力学强度分析的结果文件导入FE-SAFE软件中进行疲劳寿命可靠性分析。最后,对线性累积损伤理论的应用范围进行适当的扩展,利用该理论对考虑磨损的中部槽进行疲劳可靠性分析。 通过对中部槽的可靠性研究,得到了其可靠度、最大应力的分布、疲劳寿命及疲劳可靠度等,这为中部槽的设计与使用提供了比常规分析更全面、更精确和更感性的信息与数据。论文还对线性疲劳累积理论的应用范围进行了适当的拓展,将其应用于零件考虑磨损的疲劳分析中,这使零件的磨损寿命与疲劳寿命有机的结合起来,使求解结果更贴近实际且具有使用价值,求解结果显示大部分中部槽以磨损失效的形式报废。这方法为其它零件进行考虑磨损的疲劳分析提供了方法和依据。
【关键词】：刮板输送机 中部槽 可靠性 疲劳寿命 磨损
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH227
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 刮板输送机及其中部槽的概述10-12
• 1.1.1 刮板输送机的概述10-11
• 1.1.2 刮板输送机中部槽概述11-12
• 1.2 中部槽及机械结构可靠性的研究现状12-14
• 1.2.1 与中部槽相关的研究现状12-13
• 1.2.2 机械结构可靠性的研究现状13-14
• 1.3 课题的研究内容及技术路线14-16
• 1.3.1 课题研究内容14
• 1.3.2 课题研究的技术路线14-16
• 第二章 有限元可靠性分析相关理论16-32
• 2.1 疲劳寿命理论简介16-21
• 2.1.1 疲劳及疲劳寿命16-17
• 2.1.2 疲劳积累损伤理论17-19
• 2.1.3 疲劳寿命分析方法19-21
• 2.2 磨损及其理论21-24
• 2.2.1 磨损的定义及其特征21-22
• 2.2.2 磨损分类22-23
• 2.2.3 磨损评定方法23-24
• 2.3 可靠性基本理论24-27
• 2.3.1 可靠性基本知识24-26
• 2.3.2 可靠性分析的特点26-27
• 2.4 基于ANSYS的可靠性分析实现方法27-31
• 2.4.1 ANSYS中的概率分析模块27-28
• 2.4.2 基于ANSYS的可靠性分析方法28-31
• 2.4.3 基于ANSYS的可靠性分析步骤31
• 2.5 本章小结31-32
• 第三章 刮板输送机中部槽的实体建模与失效分析32-44
• 3.1 刮板输送机中部槽的工况分析33-34
• 3.2 中部槽的的失效分析34-38
• 3.2.1 磨损失效35-36
• 3.2.2 断裂失效36-37
• 3.2.3 提高中部槽可靠性的相应措施37-38
• 3.3 中部槽的受力分析38-39
• 3.3.1 推溜工况38
• 3.3.2 拉架工况38-39
• 3.3.3 采煤机截割工况条件下的中部槽受力分析39
• 3.4 刮板输送机中部槽实体模型的建立39-42
• 3.4.1 中部槽实体模型的建立39-41
• 3.4.2 中部槽模型的简化41-42
• 3.5 本章小结42-44
• 第四章 中部槽有限元静力学强度可靠性分析44-64
• 4.1 中部槽有限元静力学强度分析44-50
• 4.1.1 有限元模型的建立44-46
• 4.1.2 中部槽各工况的边界条件及有限元结果分析46-50
• 4.2 中部槽静强度可靠性分析50-62
• 4.2.1 中部槽随机参数选定及其分布的确定50-52
• 4.2.2 中部槽可靠性结果及其分析52-62
• 4.3 本章小结62-64
• 第五章 中部槽寿命可靠性分析64-78
• 5.1 不考虑磨损的中部槽疲劳寿命可靠性分析64-70
• 5.1.1 中部槽载荷谱的编制65-67
• 5.1.2 中部槽材料S-N曲线的确定67-68
• 5.1.3 疲劳分析的具体操作步骤68-69
• 5.1.4 中部槽疲劳寿命可靠性及其分析69-70
• 5.2 考虑磨损的中部槽疲劳寿命可靠性分析70-75
• 5.2.1 考虑磨损的零件疲劳寿命计算的理论探讨70-71
• 5.2.2 考虑磨损的中部槽疲劳寿命可靠性分析71-75
• 5.3 本章小结75-78
• 第六章 结论与展望78-80
• 6.1 结论78-79
• 6.2 展望79-80
• 参考文献80-84
• 致谢84-86
• 攻读学位期间发表的学术论文86

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：346886