Усовершенствование конструкции гидростойки, страница 4

2.5. Подготовка модели

Существующий отраслевой стандарт ОСТ 24.070.11 «Крепи механизированные. Стойки и домкраты. Расчет на прочность.  Методика»  громоздкий  и  неудобен в использовании, при этом он не позволяет в полной мере учесть все конструктивные особенности гидростоек, а так же получить все необходимые данные. Исходя из этого, для решения поставленной проблемы был использован метод конечных элементов, а по ОСТ 24.070.11 была рассчитана только серийная гидростойка  для проверки правильности построенной конечно – элементной модели. Данный метод в последнее время получил большое распространение из – за своей универсальности и развития компьютерной техники, позволяющей проводить большие математические расчеты.

Модель гидростойки крепи М-130 была построена на основе реальной конструкции. В модели используются плоские четырех узловые конечные элементы с опцией осесимметрии, т.к. гидростойка имеет осесимметричную форму. Стенка гидроцилиндра по ее длине была условно разделена на 5 частей (см. рис. 2.3.), для определения оптимальной толщины стенки цилиндра.

Рис.2.3. Деление стенки гидроцилиндра

По геометрическим размерам были созданы ключевые точки модели гидростойки при помощи команды K, 1, rc, 0,, и т.д.

Следующим этапом  создаются линейные объекты по ключевым точкам, с использованием команды LSTR, 1, 2.

Далее по линейным объектам создаем поверхности. Для этого использовали команду AL,1,15,25,14.

После этого строится, с использованием команды AMESH, all.

Далее прикладываются распределенная нагрузка, при помощи команды SFL, all, PRES, Pc, заделка: DL, all, ,ALL, и ось симметрии (см. рис.2.4.).

Рис.2.4.Модель гидростойки

Полный листинг создания модели гидростойки:

2.6.  Расчет гидростойки с приложением давления 50МПа.

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

!                                                                                                                                   !

! Параметрическая модель серийной гидростойки М130                                    !

!                                                                                                                                 !

! Вид анализа: Прочность                                                                                       !

! Тип анализа: Нелинейная статика                                                                       !

! Нелинейные свойства: BISO                                                                                !

! КЭ: Plane42 (асимметричный)                                                                             !

! Все значения задаются в системе СИ                                                                     !

!                                                                                                                                 !

! Примечания: -                                                                                                        !

!                                                                                                                                 !

! Создал: Кассина  в 2004г.                                                                                       !

!                                                                                                                                 !

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

!Параметры:

  !Геометрические параметры

dC0     =0.0225     !Толщина стенки цилиндра

dC1     =0.0225

dC2     =0.0225

dC3     =0.0225

dC4     =0.0225

dC5     =0.0225

Lc     =1.165          !Длина цилиндра

Rc     =0.1              !Внутренний радиус цилиндра

H      =0.885                    !Раздвижность

dck    =0.064         !Толщина днища цилиндра   

Pc     =50e6           !Давление в поршневой полости