萬噸級結構試驗臺移動橫梁結構及鎖緊機構的設計與分析.pdf

1、本課題所研究的移動橫梁與鎖緊機構來自中國建筑股份有限公司項目，中建萬噸級多功能試驗系統(tǒng)的子系統(tǒng)：加載框架系統(tǒng)，用于在試驗過程中，為加載系統(tǒng)提供可調、穩(wěn)定的支撐環(huán)境。該設備可用于各類大型格構件的靜力以及動力分析。文中闡述了移動橫梁移動原理以及鎖進原理，完成了機構以及結構的設計，進行了靜力學以及動力學分析，完成了齒條加工精度對齒條受力影響的分析。
　　根據(jù)項目指標要求，創(chuàng)新性地提出一種橫梁移動方法，以行程較短的液壓缸實現(xiàn)了移動橫梁大行

2、程的移動，滿足了試驗空間的要求。并根據(jù)該移動方法，初步確定了鎖緊機構的鎖緊方式，完成了移動橫梁整體結構的詳細設計。通過多種鎖緊方案的平行建模、比較與分析，確定了由液壓缸直驅，楔形塊機構為主的鎖緊機構方案，并綜合運用二維、三維建模軟件，完成了鎖緊機構鎖緊模塊、抱緊模塊、防松模塊的詳細設計與計算；通過計算確定了各機構運動所需推拉力，完成了液壓元件的選型。
　　文中通過模型的化簡，將移動橫梁與鎖緊機構分開分別進行分析。基于APDL語言建

3、立了移動橫梁的有限元模型，通過子模型的建立、模型文件與加載文件獨立編寫等方式，高效完成了移動橫梁的建模與組裝，并完成了多種不同工況下的靜力學計算，使用時程分析法完成了突然卸載的動力學計算，得到了移動橫梁的應力與位移情況，同時也得到了鎖緊機構所受外力，進而完成了鎖緊機構的力學分析。
　　針對鎖緊機構中的關鍵受力部件齒條進行了進一步的分析，建立了齒條對接觸分析有限元模型?？紤]加工精度的情況下，針對不同的齒距誤差以及齒面摩擦系數(shù)對齒條受