Como um típico pesadoalimentador de avental para venda, é aplicado na indústria de mineração e realiza principalmente operações de transporte. A principal estrutura de aço é a parte de rolamento e suporte do alimentador de avental pesado à venda, cuja resistência, deformação elástica e características dinâmicas afetam diretamente a confiabilidade do equipamento. O estudo do desempenho da estrutura de aço é um processo muito tedioso, sua estrutura é complexa, o tamanho do conjunto de elementos é diferente, o projeto simples e experimental é difícil de garantir a confiabilidade da estrutura, os problemas latentes são difíceis de encontrar, então o projeto tradicional não pode atender totalmente às necessidades do projeto. Com o desenvolvimento contínuo de software de computador, o método dos elementos finitos da mecânica elástica é usado na maioria dos projetos estruturais importantes e modernos, o que melhora significativamente o nível do projeto. Neste artigo, toma-se como objeto de pesquisa a estrutura metálica do alimentador de avental pesado à venda na estação de britagem{4}}automóvel de um empreendimento, e é realizada a análise estática e modal para verificar os requisitos de resistência e rigidez da estrutura metálica do alimentador. Inferir o estado de tensão e deformação de peças não medidas ou não medidas: descobrir o elo mais fraco da estrutura e melhorá-lo tem importante referência teórica e significado prático.
O-alimentador de avental para serviço pesado vendido neste artigo pode suportar principalmente duas condições de trabalho: uma condição é que o alimentador possa transportar materiais suavemente com a carga e não haja placa de corrente de impacto cega; a outra condição é que o alimentador possa obstruir a placa da corrente de impacto no processo de transporte do material. Neste artigo, são realizadas a análise estática e a análise modal da estrutura principal de aço do alimentador de avental pesado para venda na primeira condição de trabalho.
1.1 Construção do Modelo 3D A construção do modelo 3D é uma etapa importante e crítica na análise de simulação numérica. A estrutura principal de aço do modelo 3D é soldada por placas de aço de diferentes espessuras. Existem muitas soldas entre as placas de aço do modelo, resultando em lacunas de diferentes tamanhos no modelo, o que traz dificuldades para a posterior análise de elementos finitos. Além disso, a estrutura do alimentador de avental à venda é uma entidade complexa e tri-dimensional. No processo de estabelecimento do modelo de elementos finitos, é necessário simplificar razoavelmente a estrutura para estabelecer o modelo sob a premissa de estar em conformidade com as características mecânicas da estrutura:
Sua principal descrição simplificada é a seguinte:
(1). Ignore alguns pequenos recursos nas peças. Algumas estruturas minúsculas, como furos de parafusos e cantos arredondados, têm pouca influência na precisão dos resultados, portanto, esses pequenos elementos geométricos não são considerados na modelagem:
(2) Defeitos de processo como rachaduras e soldagem virtual não são permitidos em todas as posições de soldagem. Considera-se que o material na posição de soldagem é contínuo e preenche diretamente a lacuna;
Existem muitos tipos de acessórios de modelo com formatos complexos e têm pouca influência na rigidez do solo e na resistência da estrutura. Somente seu peso próprio-pode ser considerado no modelo de cálculo, como moega, rolete, avental, placa de corrente e demais equipamentos auxiliares.
1.2 Propriedades dos Materiais
Todos os aços estruturais são feitos de aços estruturais de carbono Q235, cujo módulo geoelástico E=2.1e11N/m2, densidade 7830kg/m3, módulo de cisalhamento de Q235 são 81000Pa, razão de Poisson é 0,3 e o material do modelo é isotrópico. Tabela 1 Lista de tensões admissíveis do material Q235: Pa(N/mm)
O número de malhas de elementos finitos é muito pequeno, o que pode facilmente produzir distorções e afetar a precisão do cálculo. No entanto, se o número for muito grande, não só terá pouco efeito na melhoria da precisão, mas também aumentará muito a carga de trabalho de cálculo. Portanto, antes do particionamento da grade, o modelo é cortado e vinculado por cálculo booleano e, em seguida, o método de particionamento livre é adotado para atender aos requisitos de precisão computacional e controle de quantidade computacional. O tipo de unidade é uma unidade sólida tridimensional So1id164. O tamanho da unidade terrestre do modelo é definido como 100 mm, e o modelo de elementos finitos após a divisão da grade é mostrado na Figura 1: gerado após a divisão da grade: número de nós: 391020 número de unidades: 56.282.
De acordo com os resultados do cálculo de estática de elementos finitos de estruturas de aço no alimentador de avental para venda, a tensão do solo da maioria das estruturas é inferior a 150M P, o que pode atender aos requisitos de resistência do solo do aço. A concentração de tensão do solo na área de restrição é ignorada e a posição repentina do modelo pode ser processada com cantos arredondados para reduzir a concentração de tensão. A deflexão máxima da estrutura principal de aço também está dentro da faixa permitida, o que também atende aos requisitos de rigidez.
(2) A frequência natural e o modo de vibração dos primeiros 6 terraços da estrutura de aço são obtidos através da análise modal, que fornece parâmetros dinâmicos importantes para posterior análise de resposta da estrutura de aço principal, e também fornece referência teórica para melhorar e otimizar o projeto estrutural.
