
由于承載筒體通過上、下法蘭與加載油缸和底座相連,筒體內(nèi)壁受到來自試驗土體的均勻地壓作用,筒體的兩端部受到上、下連接法蘭的軸向拉應(yīng)力,此時筒體處于復雜的三向應(yīng)力狀態(tài),如圖所示,如果將實際的承載筒體簡化成彈性厚壁圓筒,即以圖所示的結(jié)構(gòu)來確定壁厚,則沒有考慮肋板的作用,計算的筒體厚度較大,成本較高,只能作為筒體厚度的粗略估算。
實際承載筒體的結(jié)構(gòu)如圖所示,為了優(yōu)化筒體結(jié)構(gòu),設(shè)計時在其外圍布置密集的縱橫向肋板,以減小筒體壁厚,增加筒體強度和剛度。由于肋板在作用方向的抗彎剛度較大,肋板通常設(shè)計成對稱結(jié)構(gòu),將肋板隔開的單元定義為肋格單元,各肋格單元的受力情況相同。將肋格單元簡化為四周固定的圓柱形塊殼計算較為復雜,由于承載筒體內(nèi)徑較大,達1.6m,每個肋格單元的大小相對于整個承載筒體的曲率半徑而言相對較小,為簡化計算,根據(jù)彈性力學的原理,可將每個曲面單元展開,簡化為四邊固定的矩形平面彈性薄板進行計算。薄板法線方向的受力取為承載筒體內(nèi)壁曲面上的徑向應(yīng)力,即取承載筒體上最大的肋格單元作為研究對象。按肋板的布置情況(按設(shè)計參數(shù)確定),取a=0.285m、b=0.325m。承載筒體的肋格單元承受垂直于XY平面的均勻載荷σ=13MPa。
專業(yè)從事機械產(chǎn)品設(shè)計│有限元分析│強度分析│結(jié)構(gòu)優(yōu)化│技術(shù)服務(wù)與解決方案
杭州納泰科技咨詢有限公司
本文出自杭州納泰科技咨詢有限公司m.xinfabz.com,轉(zhuǎn)載請注明出處和相關(guān)鏈接!