Обчислювальный експеримент з визначення максимальних напружень непідкріплених розрізних барабанів шахтових піднімальних машин

Рейтинг користувача:  / 0
ГіршийКращий 
Категорія: Гірнича механіка
Останнє оновлення: Четвер, 17 жовтня 2013, 15:48
Опубліковано: Четвер, 08 листопада 2012, 10:16
Перегляди: 4636

Автори:

Є.М. Сосніна, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, аспірантка, м. Дніпропетровськ, Україна

Реферат:

Мета. Для вирішення технічної проблеми щодо підвищення міцності розрізних барабанів шахтних підйомних машин при їх мінімальній масі необхідно визначити вплив геометричних параметрів на напружено-деформований стан непідкріплених барабанів на основі методу обчислювального експерименту.

Методика. При обґрунтуванні вибору параметрів для дослідження проаналізовано літературні джерела, узагальнено попередні дослідження. Для визначення впливу параметрів на напружено-деформований стан барабана, при його навантаженні тиском намотаних витків каната, були використані методи математичного й комп’ютерного моделювання, включаючи кінцево-елементне моделювання, а також методи планування двофакторного експерименту й теоретичний аналіз.

Результати. Визначено важливі фактори для обчислювального експерименту. У результаті обчислювального експерименту встановлено залежності максимальної інтенсивності напружень від положення лобовини та її товщини в заклиненій частині і тільки від положення лобовини в переставній частині. Надано рекомендації щодо вибору раціональної товщини лобовин та їх розташуванню в обох частинах розрізного барабана шахтної підйомної машини.

Наукова новизна. Встановлено, що при різному положенні лобовини максимальні напруження можуть виникати в місцях, відповідних або стисканню обичайки, або її вигину. Так, при положенні лобовини біля площини розрізу переважають максимальні напруження найбільшого кільцевого стиснення, а при віддаленні - максимальні згинальні напруження. Виходячи з того, що максимальні напруження досягають свого мінімуму при рівності згинальних і кільцевих, то лобовину заклиненої частини барабана рекомендується розміщувати на відстані трьох канавок від площини розрізу, а переставної – на відстані двох. Для товщини лобовини більше 20 мм напруження слабо від неї залежать, при меншій товщині відбувається різке зростання напружень.

Практична значимість. Полягає в обґрунтуванні рекомендацій щодо застосування непідкріплених розрізних барабанів шахтних підйомних машин раціональної конструкції.

Список літератури / References:

1. Заболотний К.С. Дослідження впливу підкріплень на напружено-деформований стан розрізних барабанів шахтових підйомників [Текст] / К.С. Заболотний, О.Л. Жупієв, Є.М. Сосніна // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета: сб. науч. Трудов – Харьков: ХНАДУ, 2012. – Вып. 56. – С. 85–91.

Zaboblotny, K.S., Zhupiyev, A.L. and Sosnina, Ye.N. (2012), “Research of influence of reinforcements on mine winders cut drums stressed state”, Bulletin of Kharkov National Automobile and Highway University: Collection of Scientific Works, Kharkov, Ukraine, Issue 56, pp. 85–91.

2. Заболотный К.С. Обоснование компьютерной модели барабана и расчетных нагрузок шахтной подъемной машины [Текст] / К.С. Заболотный, А.Л. Жупиев, Е.Н. Соснина // Геотехническая механика: Межведомственный сб. науч. трудов – Днепропетровск: Ин-т геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины, 2011. – Вып. 92. – С. 275–278.

Zaboblotny, K.S., Zhupiyev, A.L. and Sosnina, Ye.N. (2011), “Substantiation of computer model of drum and calculated loads of mine winder”, Geotekhnicheskaya mekhanika: Interdepartmental Collection of Scientific Works, Dnepropetrovsk, Ukraine, Issue 92, pp. 275–278.

3. Проектирование подъемных барабанов в SolidWorks Simulation [Текст] / [К.С. Заболотный, А.Л. Жупиев, Е.В. Панченко и др.] // КПД. Компьютерное проектирование и технический документооборот. – К., 2010. – Вып. 1 (14). – С. 16–21.
Zaboblotny, K.S., Zhupiyev, A.L. and Panchenko Ye.V. (2010), “Design of hoisting drums in SolidWorks Simulation”, KPD, Kiev, Ukraine, Issue 1(14), pp. 16–21

Files:
2012_5_sosnina
Date 2013-10-17 Filesize 428.73 KB Download 857

Tags: шахтна підйомна машинанепідкріплений розрізний барабанобчислювальний експериментгеометричні параметримаксимальні напруження