不旋转钢丝绳直线受拉下的物理建模及力学分析

华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2011, Vol. 39 ›› Issue (11): 53-58.

不旋转钢丝绳直线受拉下的物理建模及力学分析

浦汉军¹谢小鹏¹贾尚雨¹梁广炽²运向勇²潘海宁²

1．华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州 510640; 2．深圳市特种设备安全检验研究院，广东深圳 518029

收稿日期:2011-02-23 修回日期:2011-07-04 出版日期:2011-11-25 发布日期:2011-10-03
通信作者: 浦汉军(1982-) ，男，博士生，主要从事钢丝绳受力、弯折寿命等的研究． E-mail:phjyzl@163.com
作者简介:浦汉军(1982-) ，男，博士生，主要从事钢丝绳受力、弯折寿命等的研究．
基金资助:
国家质检总局科技计划项目( 2008QK275)

Physical Modeling and Mechanical Analysis of Non-Rotation Wire Rope Under Straight Tension

Pu Han-jun¹Xie Xiao-peng¹Jia Shang-yu¹Liang Guang-chi²Yun Xiang-yong²Pan Hai-ning²

1. School of Mechanical and Automotive Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China; 2. Shenzhen Institute of Special Equipment Inspection and Test,Shenzhen 518029,Guangdong,China

Received:2011-02-23 Revised:2011-07-04 Online:2011-11-25 Published:2011-10-03
Contact: 浦汉军(1982-) ，男，博士生，主要从事钢丝绳受力、弯折寿命等的研究． E-mail:phjyzl@163.com
About author:浦汉军(1982-) ，男，博士生，主要从事钢丝绳受力、弯折寿命等的研究．
Supported by:
国家质检总局科技计划项目( 2008QK275)

摘要/Abstract

摘要： 基于微分几何学、弹性力学相关理论，建立了不旋转钢丝绳直线状态受拉力作用下的物理模型，推导了该状态下的受力方程; 根据空间螺旋线方程，在三维CAD 软件ProE中建立了不旋转钢丝绳的实体模型，并把该实体模型导入ANSYS 中进行力学分析，对该模型的正确性进行验证．模型计算结果与有限元分析结果基本一致，验证了该模型的正确性．

关键词: 不旋转钢丝绳, 直线受拉, 物理模型, 有限元分析

Abstract:

Based on the differential geometry and the elastomechanics theory,the physical model and of a non-rotating wire rope under straight tension is established,and the corresponding mechanical equations are deduced. Then,based on the space spiral equations,an entity model of the rope is set up using the three-dimension CAD software ProE and is introduced in ANSYS to carry out mechanical analyses for the verification of the proposed model. It is found that the calculated results obtained by the proposed model are basically consistent with those of the finite element analysis,which means that the proposed model is correct.

Key words: non-rotation wire rope, straight tension, physical model, finite element analysis

浦汉军谢小鹏贾尚雨梁广炽运向勇潘海宁. 不旋转钢丝绳直线受拉下的物理建模及力学分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2011, 39(11): 53-58.

Pu Han-jun Xie Xiao-peng Jia Shang-yu Liang Guang-chi Yun Xiang-yong Pan Hai-ning. Physical Modeling and Mechanical Analysis of Non-Rotation Wire Rope Under Straight Tension[J]. Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition), 2011, 39(11): 53-58.

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