刮板输送机链立环疲劳寿命预测：多体动力学与虚拟样机方法

本文主要探讨了输送机刮板链立环的疲劳寿命预测方法，针对传统疲劳试验成本高、周期长的问题，研究者采用了先进的多体动力学软件来构建链传动系统的刚-柔耦合动力学模型。这种方法的实施分为三个步骤： 首先，通过仿真计算，研究人员针对典型的工况，模拟立环在运行过程中的应力分布情况，生成了应力云图。这一步骤有助于识别出在不同工作状态下，哪些部位的立环可能承受最大应力，即所谓的“危险点”。 接着，从危险点的载荷应力时间历程中提取关键数据。他们将这些数据与刮板输送机的实际任务剖面相结合，进行适当的载荷处理，形成一种可以进行疲劳寿命分析的“载荷谱”。这种载荷谱包含了立环在实际工作条件下的连续负载特征，是进行疲劳寿命预测的关键依据。 最后，利用线性疲劳损伤累积法则，对危险点的载荷谱进行计算，得出立环在特定任务剖面下的预期循环次数。这种方法使得疲劳寿命预测更加精确且经济，减少了不必要的实物疲劳试验成本，同时为未来输送机整机的疲劳测试提供了科学的技术支持。 通过虚拟样机技术，刮板输送机刮板链立环的疲劳寿命预测方法实现了从理论到实践的有效转化，提高了效率，降低了试验成本，为提升输送机设计和维护的可靠性提供了重要的工程应用手段。该研究对于优化输送机设计，延长设备使用寿命，以及降低煤炭行业的运营成本具有显著的意义。同时，这种方法也为其他机械设备的疲劳寿命评估提供了新的思路和技术参考。