Напряженно-деформированное состояние проволок каната при свивке и метод расчета параметров преформаторов

• Автор: Бреславцева, Ирина Валентиновна
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Б.м.
• Количество страниц: 248 с. : ил.

Раздел 1 Современное состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Оценка влияния технологического натяжения элементов каната на его качество

1.1. 1. Технологические параметры свивки каната и основные

факторы их определяющие

1.1.2 Изменение параметров свивки каната

1.1.3. Напряженно- деформированное состояние проволок при свивке канатов

1.2. Оценка влияния параметров преформации и рихтовки каната на

его качество

1.2.1. Напряженно-деформированное состояние проволок канатов при их пластической

обработке
1.2.2.Влияние параметров свивки каната и напряженно-деформированного состояния элементов каната на стойкость каната в эксплуатации
1.3. Анализ факторов, влияющих на технологические нагрузки в канате
Выводы
Постановка задачи исследования
Раздел 2. Математическая модель напряженно-деформированного состояния каната при его свивке
2.1. Постановка задачи
2.2. Принятые допущения и ограничения
2.3. Выбор системы координат
2.4. Напряжения и внутренние усилия, возникающие
в поперечных сечениях проволок прядей в результате их свивки в канат
2.5. Расчет внешней нагрузки, действующей на основной элемент каната
2.6. Расчет кривизны преформации проволок и прядей каната
Выводы
Раздел 3. Расчет рациональных технологических параметров
свивки спиральных канатов
3.1.Алгоритм расчета параметров свивки спиральных канатов
3.2. Характер распределения напряжений в сечениях проволок спиральных канатов
3.3. Расчет внутренних и внешних усилий в проволоках спиральных канатов
Выводы
Раздел 4. Расчет рациональных технологических параметров свивки канатов двойной свивки
4.1. Алгоритм расчета параметров свивки канатов двойной свивки
4.2. Алгоритм расчета остаточных напряжений в элементах
канатов двойной свивки
4.3. Особенности построения алгоритма расчета остаточных напряжений в элементах канатов двойной свивки, свитых с учетом преформации проволок (прядей)
4.4. Анализ характера распределения напряжений в сечениях проволок (прядей) канатов двойной свивки, свивтых без преформации
4.5. Анализ характера распределения напряжений в сечениях проволок (прядей ) канатов двойной свивки, свитых с учетом преформации
4.6. Расчет и анализ внутренних и внешних усилий в элементах каната двойной свивки
Выводы
Раздел 5. Технологические параметры настройки преформатора
канатовьющей машины
5.1. Выбор расчетной схемы
5.2. Расчет основных параметров настройки преформатора
5.3. Расчет силовых характеристик процесса преформации
проволок, прядей каната
5.4. Экспериментальные исследования остаточного кручения
готового каната
Выводы
Заключение
• Библиографический список
Приложение 1. Блок - схемы программ для расчетов геометрических и технологических параметров свивки канатов
Приложение 2. Блок - схемы программ для расчета напряжений в сечении проволок канатов, свитых без преформации
Приложение 3 Методика расчета рациональных параметров свивки канатов двойной свивки по ГОСТ 3077-80 с
преформацией прядей
Приложение 4.Программа для расчета оптимального значения кривизны преформации прядей и координат зон деформаций для
канатов двойной свивки по ГОСТ 3077
Приложение 5. Акт внедрения результатов исследований
Приложение 6 Программа «Параметры», для расчета силовых
характеристик процесса преформации
Приложение 7. Результаты расчета усилий в сечении проволок пряди (каната), изготовленных с преформацией проволок
(прядей)
Приложение 8. Таблицы значений углов между плоскостями
первичного и дополнительного изгиба проволок каната двойной свивки ГОСТ 3069-80, изготовленного без преформации и с ее учетом

материала;О, = —.——г - модуль упрочнения материала при сдвиге; где
“V И)
=0.3 для стали.
Как было отмечено в 2.1, при изготовлении каната на различных этапах за счет растяжения, изгиба и кручения его элементов в поперечных сечениях проволок возникают нормальные и касательные напряжения и связанные сними продольные Ы( и поперечные Ыь, Н, силы, изгибающие Мп, Мь и крутящие М, моменты. В связи с принятым допущением о малой величине поперечных сил Ыь и Ып в основных расчетах ими пренебрегаем.
При определении напряжений в поперечном сечении проволоки используем метод разделения механических свойств материала, который заключается в следующем. Предполагается, что в любой точке сечения проволоки существуют микроволокна различных видов, связанные между собой общей величиной деформации и равномерно распределенные по сечению. Эти микроволокна одинаково сопротивляются как растяжению, так и сжатию и деформируются идеально упруго - пластически с одинаковыми модулями упругости, но с различными пределами 1екучести.
Пусть при данной величине деформации напряжения в микроволокнах, которые работают упруго <Уу, а напряжения в микроволокнах, которые уже
упруго-пластически работают, равно &Р. Для любой элементарной площадки в поперечном сечении проволоки (1Ру + с!Рр = (1Р.
Полное напряжение <7 по площадке ёБ (рисунок 2.4) с учетом введенных предположений О = Су + Ср
Эта модель упруго - пластического тела позволяет учесть линейный характер разгрузки, закономерности повторного нагружения, эффект Баушингера.