ANSYS模拟下的含裂纹矿用提升机主轴应力分析

本文主要探讨了基于ANSYS的含裂纹矿井提升机主轴受力分析。矿井提升机主轴在实际运行中，由于外部环境如腐蚀和反复应力的影响，容易产生裂纹，这对提升机的性能和煤矿生产效率构成威胁。通过运用ANSYS这款强大的有限元分析软件，研究人员对该主轴进行了模拟计算，旨在获取不同工作条件下的应力应变曲线和J曲线。这些曲线有助于揭示主轴裂纹扩展的规律，深入理解其破坏机制，从而为设计优化和预防维护提供依据。 首先，文章针对提升机主轴的结构特点，构建了详细的有限元模型，考虑了可能影响其性能的所有关键因素。然后，通过数值仿真，分析了在各种工况下，如负载变化、温度波动等，主轴所承受的应力分布和变形情况。通过比较不同工况下的应力应变数据，可以发现哪些区域最易出现裂纹，从而确定重点检查和强化部位。 同时，本文还引用了相关文献，如农斌等人关于铰接式自卸车车架力学分析的研究，以及牛跃文对矿用汽车车架有限元模态分析的探讨，展示了ANSYS在机械工程领域的广泛应用。这些研究案例不仅提供了实证支持，也为提升机主轴的分析提供了方法借鉴。 值得注意的是，文章指出，在D、E、F三种不同等级的路面条件下，车辆尤其是自卸车的车厢受到显著影响。车厢的振动频率、位移响应、加速度响应和载荷随路面不平度的增加而呈现出非线性增长趋势，这可能导致车辆部件的疲劳损伤，甚至焊接处的开裂，降低车辆的使用寿命和乘客舒适性。 总结来说，本文通过ANSYS进行的矿井提升机主轴受力分析，揭示了提升机在实际运行中的潜在风险，并为提升设备设计者提供了科学依据，对于提升煤矿开采过程中的安全性和效率具有重要意义。同时，它也强调了道路条件对车辆性能的影响，提醒我们在复杂道路环境中需加强车辆维护和管理。