液壓支架殘余應力分析與測試技術研究.pdf

1、液壓支架作為綜合機械化采煤過程中的關鍵設備，其可靠性對整個采煤過程中的安全性起著至關重要的作用。其結構件多為大型、復雜的高強度鋼板焊接而成，焊后通常存在不同程度的殘余應力和變形。由于焊接殘余應力的存在，會促使支架的結構發(fā)生脆性破裂（通常在焊縫處），降低構件的剛性及尺寸的穩(wěn)定性，縮短液壓支架的使用壽命。因此，對液壓支架的焊接殘余應力分析就顯得尤為重要。
　　本文首先對焊接過程中溫度場和應力場的基本理論和數(shù)值模擬分析方法進行了闡述。利

2、用Solidworks軟件完成了液壓支架頂梁的三維建模，應用ANSYS Workbench對未考慮殘余應力時液壓支架的四種工況頂梁兩端受載、頂梁中部受載、頂梁扭轉和頂梁偏載進行了分析，找出了頂梁的應力集中區(qū)和所承受應力較大的部位。然后應用ANSYS軟件，將頂梁簡化后的有限元模型利用單元生死技術進行了焊接溫度場的分析，將求解出的節(jié)點的溫度作為應力場分析時的載荷導入焊接模型，利用ANSYS軟件的熱-結構耦合功能對焊件的殘余應力進行了分析，得