淘宝网平面回转筛(平面应力和平面应变弹性系数变换)

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本篇文章给大家谈谈平面回转筛,以及平面应力和平面应变弹性系数变换的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

文章详情介绍:

和道联合带您了解圆振动筛的特点

振动筛按照振动物料的运动轨迹可以分为直线筛、圆振动筛、滚筒筛、平面回转筛等等,其中,圆振动筛是一种高效的振动筛。今天我们来共同了解一下圆振动筛的特点。

圆振动筛的特点有以下几点:

1.首先,它使物料的运动轨迹是圆形的;

2.圆振动筛可以多层筛分,筛分量也可以很大,可到100吨以上每小时;

3.结构可靠,坚固耐用,维修方便;

4.适用物料多,应用行业广泛,矿山、建材、交通、能源、化工等行业的产品都是可以使用圆振动筛来筛分;

5.和道联合制造的圆振动筛可定制,振动筛的筛面倾角、筛板等都是可以根据物料和其它生产要求来定制生产。

如果您有圆振动筛的采购需要,欢迎在线及留言咨询,告诉我们您的需求,和道联合机械制造会为您量身打造最适合的振动筛。

ANSYS Workbench平面应力与平面应变分析

1 问题描述

ANSYS Workbench分析平面应力(Plane Stress)平面应变(Plane Strain)轴对称(Axisymmetric)等问题时,经常需要构建2D模型,并进行2D分析设置,必须激活2D分析类型

平面应力问题适合于薄平板结构,受平行于平板方向的外力作用,如下图所示。此时我们可以做出假设Z轴方向无应力,即Z轴方向应力为0。此时薄平板只受到XY轴方向的应力作用。将上述应力条件代入到广义胡克定律中,得出平面应力状态下的本构方程。

平面应变问题比如压力管道、水坝、隧道或者等截面的梁等,这类弹性体是具有很长的纵向轴的柱形物体,横截面大小和形状沿轴线长度不变。作用外力与纵向轴垂直,并且沿长度不变。柱体的两端受固定约束,变形只发生于平面内。此时受垂直于Z轴方向的均布力,假设Z轴方向无变形,即Z轴方向应变为0。此时变形只在XY轴方向发生。

3D分析时,我们经常是用CAD软件(如Solidworks、UG等)构建几何模型,然后导入到ANSYS Workbench中进行分析。2D分析亦不例外。

但是,2D分析会像3D分析那样导入外部CAD软件构建的几何模型吗?ANSYS Workbench又是如何将分析类型由3D激活为2D的呢?

看完本文,你就彻底明白了。

2 几何建模

首先,采用Solidworks的曲面建模功能构建一个2D平面,如图1所示。点击前视基准面,绘制一个矩形草图——>插入——>曲面——>平面区域。

图 1

特别需要注意的是,2D平面的草图必须选择前视基准面(即XY平面),如图2所示。

图 2

依次点击“文件”——>“另存为”,将2D平面保存为STP(推荐)或IGS格式,如图3所示。

图 3

3 模型导入

依次点击开始——>所有应用——>ANSYS——>Workbench,启动并进入ANSYS Workbench界面,新建静力分析(Static Structural),如图4所示。

图 4

右击Geometry——>Import Geometry——>Browse——>选择构建的2D平面,将2D平面导入DM界面,如图5所示。

图 5

右击Geometry——>Edit Geometry in DesignModeler,进入DM界面,如图6所示。

图 6

设置Units为Millimeter。右击模型树中的Import1,选择Generate,生成2D平面,如图7所示。

图 7

4 激活2D

关闭DM界面,返回到Workbench界面,勾选菜单栏View中的Properties,右侧出现“Properties of Project Schematic”表格,如图8所示。

图 8

单击Static Structural中的Geometry,右侧表格变为“Properties of Schematic:Geometry”,将表格最下方的Analysis Type由3D修改为2D,激活2D分析类型,如图9所示。

图 9

双击Static Structural中的Model,进入Mechanical界面,如图10所示。

图 10

单击模型树中的Geometry,在下方的2D Behavior中设置2D分析的问题类型,如图11所示。

图 11

其余步骤与3D分析基本一致,本文不再一一操作,有兴趣可参考文章:

5 注意事项

1)2D分析,需要在DM界面新建或打开一个面物体,或者从任意可以创建面物体的CAD软件中导入。

2)2D模型必须在XY平面内,2D平面物体可以使用,但是2D线状物体不可使用。

3)先激活2D分析类型,然后才能进入Mechanical,否则还是3D分析,并且不能再进行2D激活。此外,一旦激活2D,则不可能再把2D分析改成3D分析了。

4)2D分析不能使用螺栓预紧载荷、线性压力、简单支撑、固定转动;压力只能施加在边界上;轴承载荷和圆柱支撑只能施加在圆形边界上;对于施加在圆形边界上的力,Z方向的投影分量会被忽略;对于有轴对称行为的分析,旋转速度载荷只能施加在Y轴上;载荷和分析结果都是XY平面内的,没有Z方向上的分量。

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方形摇摆筛和平面回转筛有哪些区别?

方形摇摆筛和平面回转筛都是一种较大型的振动筛,它们在外形上有一些相似,筛分量都属于比较大的设备,那么 ,它们有什么区别呢?

首先,看一下方形摇摆筛。

从工作原理上看,方形摇摆筛的工作过程,物料的运动轨迹比较特别,物料的速度和加速度均为变化非线性曲线,使得物料跟筛面的接触面积非常大,因为增加了物料的透筛率。筛分效果上比较精细,适用物料也很多,广泛用于化工及新材料、冶金、金属粉末、矿物粉末、食品、盐、糖、磨料、饲料等行业。

其次,平面回转筛的情况。

在平面回转筛的筛箱上,一般有上下两层筛网,它们都是张紧结构固定在网架上,还有一些清理物料的装置弹跳球,防止物料堵塞。在适用物料上,平面回转筛一般筛分尿素、纯碱、石英砂类物料比较多,其它行业如化工、粮食加工、耐火材料等也有应用。

力学中的各种模量概念,你都区分清楚了吗?

"模量"可以理解为是一种标准量或指标。材料的"模量"一般前面要加说明语,如弹性模量、压缩模量、剪切模量、截面模量等,这些都是与变形有关的指标。

(1) 杨氏模量(Young Modulus):

杨氏模量就是弹性模量,这是材料力学里的一个概念。对于线弹性材料有公式σ(正应力)=E*ε(正应变)成立,式中σ为正应力,ε为正应变,E为弹性模量,是与材料有关的常数,与材料本身的性质有关。

杨(ThomasYoung1773~1829)研究了材料的剪形变,认为剪应力是一种弹性形变。1807年,他提出弹性模量的定义,为此后人将弹性模量称为杨氏模量。钢的杨氏模量大约为2.01e11N/m^2,铜的是1.1e11 N/m^2。

(2) 弹性模量E(Elastic Modulus):

弹性模量E是指材料在弹性变形范围内(即在比例极限内),作用于材料上的纵向应力与纵向应变的比例常数。也常指材料所受应力如拉伸,压缩,弯曲,扭曲,剪切等)与材料产生的相应应变之比。弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。

对于某些材料在弹性范围内应力-应变曲线并不符合直线关系的,则可根据需要取切线弹性模量、割线弹性模量等人为定义的办法来代替它的弹性模量值。根据不同的受力情况,分别有相应的拉伸弹性模量modulus of elasticity for tension (杨氏模量)、剪切弹性模量shearmodulus of elasticity (刚性模量)、体积弹性模量、压缩弹性模量等。

(3) 剪切模量G(Shear Modulus):

剪切模量是指剪切应力与剪切应变之比。剪切模数G=剪切弹性模量G=切变弹性模量G。它是材料的基本物理特性参数之一,与杨氏(压缩、拉伸)弹性模量E、泊桑比ν并列为材料的三项基本物理特性参数,在材料力学、弹性力学中有广泛的应用。

其定义为:G=τ/γ, 其中G(Mpa)为切变弹性模量;τ为剪切应力(MPa);γ为剪切应变(弧度)。

(4) 体积模量K(Bulk Modulus):

体积模量可描述均质各向同性固体的弹性,可表示为单位面积的力,表示不可压缩性。公式如下K=E/(3×(1-2*v)),其中E为弹性模量,v为泊松比。具体可参考大学里的任一本弹性力学书。

性质:物体在p0的压力下体积为V0,若压力增加(p0→p0+dP),则体积减小为(V0-dV)。则被称为该物体的体积模量(modulus of volume elasticity)。如在弹性范围内,则专称为体积弹性模量。体积模量是一个比较稳定的材料常数。因为在各向均压下材料的体积总是变小的,故K值永为正值,单位MPa。体积模量的倒数称为体积模量。体积模量和拉伸模量、泊松比之间有关系:E=3K(1-2μ)。

(5) 压缩模量(Compression Modulus):

物体在受三轴压缩时压应力与压缩应变的比值。实验上可由应力-应变曲线起始段的斜率确定。径向同性材料的压缩模量值常与其杨氏模量值近似相等。

土的压缩模量指在侧限条件下土的垂直向应力与应变之比,是通过室内试验得到的,是判断土的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标之一。压缩模量越大,土越坚硬。

(6) 储能模量Es:

储能模量Es实质为杨氏模量,表述材料存储弹性变形能量的能力。储能模量表征的是材料变形后回弹的指标。储能模量E'是指粘弹性材料在交变应力作用下一个周期内储存能量的能力,通常指弹性。复数模量的实数部分,表示黏弹性材料在形变过程中由于弹性形变而储存的能量。

(7) 耗能模量Ei:

耗能模量Ei是模量中应力与变形异步的组元;用来表征材料耗散变形能量的能力, 体现了材料的粘性本质。它表示当材料发生形变时,能量转化成热能的阻尼术语,是复杂模型的一个简单部分,是从能量损耗的角度对“储能模量”进行分析而产生的术语。耗能模量Ei指的是在一个变化周期内所消耗能量的能力。

(8) 切线模量(Tangent Modulus):

切线模量就是塑性阶段,屈服极限和强度极限之间的曲线斜率。是应力应变曲线上应力对应变的一阶导数。其大小与应力水平有关,并非一定值。切线模量一般用于增量有限元计算。切线模量和屈服应力的单位都是N/m^2。

(9) 截面模量:

截面模量是构件截面的一个力学特性。是表示构件截面抵抗某种变形能力的指标,如抗弯截面模量、抗扭截面模量等。它只与截面的形状及中和轴的位置有关,而与材料本身的性质无关。在有些书上,截面模量又称为截面系数或截面抵抗矩等。

(10) 复合模量(E*,complex modulus)

复合模量包括储能模量Es和损耗模量Ei,它们之间的关系为:

Es=E*cosδ

El=E*sinδ

|E*|=sqrt(Es^2+El^2)