夯管锤结构优化设计及有限元计算分析
来源期刊:探矿工程岩土钻掘工程2004年第2期
论文作者:姜云华 刘国伟 丁庆新
关键词:夯管锤; 活塞; 结构优化设计; 应力波; 有限元;
摘 要:对YH-300A型夯管锤的工作过程建立了力学模型及优化设计的数学模型,利用复合形法,以冲击功的倒数作为目标函数,对结构进行了优化设计,并对原设计进行了冲击功和冲击频率的计算.经过优化设计并同原设计进行对比,冲击功提高19%,冲击频率略有提高.同时,对其活塞进行了有限元计算,对原设计和优化后的活塞进行有限元分析均表明,除冲击面的应力较大外,最大应力均发生在活塞的进、排气孔处.因此,在应用应力波理论进行强度校核的同时,还应该利用有限元法进行强度校核计算,以补充应力波理论在强度计算应用方面的不足.
姜云华1,刘国伟1,丁庆新2
(1.中冶地勘岩土工程总公司,河北,三河,065201;
2.北京第一机床厂,北京,100022)
摘要:对YH-300A型夯管锤的工作过程建立了力学模型及优化设计的数学模型,利用复合形法,以冲击功的倒数作为目标函数,对结构进行了优化设计,并对原设计进行了冲击功和冲击频率的计算.经过优化设计并同原设计进行对比,冲击功提高19%,冲击频率略有提高.同时,对其活塞进行了有限元计算,对原设计和优化后的活塞进行有限元分析均表明,除冲击面的应力较大外,最大应力均发生在活塞的进、排气孔处.因此,在应用应力波理论进行强度校核的同时,还应该利用有限元法进行强度校核计算,以补充应力波理论在强度计算应用方面的不足.
关键词:夯管锤; 活塞; 结构优化设计; 应力波; 有限元;
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