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[發明專利]一種中間軸臨時支撐的設置方法在審

專利信息
申請號: 201410751027.4 申請日: 2014-12-11
公開(公告)號: CN105234209A 公開(公告)日: 2016-01-13
發明(設計)人: 時國榮;邢漢坤;蘭志華 申請(專利權)人: 武昌船舶重工集團有限公司
主分類號: B21D3/10 分類號: B21D3/10
代理公司: 暫無信息 代理人: 暫無信息
地址: 430060 *** 國省代碼: 湖北;42
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 中間 臨時 支撐 設置 方法
【權利要求書】:

1.一種中間臨時支撐的設置方法,其特征在于,具體步驟如下:

步驟1、設中間軸尾端、首端、中間軸承處的撓度分別為ω1、ω2、ω3;

步驟2、建立數學模型:

2.1、架設兩個臨時支撐,將中間軸放置于臨時支撐上,進行直線校中;整個中間軸為一個兩端伸出的簡支梁;臨時支撐為簡支支點位置;整個中間軸由于自身重力形成均勻向下的均布載荷;在中間軸左端一個豎直向下的集中載荷,在中間軸右端距端面一個豎直向下的集中載荷;

2.2、選取計算參數:設中間軸總長為L,中間軸承距中間軸左端面距離為L1,臨時支撐TS1距中間軸左端面的距離為X,臨時支撐TS1距中間軸承的距離為A,臨時支撐TS2距中間軸右端面的距離為Y,臨時支撐TS2距中間軸承的距離為B;設中間軸左端集中載荷為F1,載荷作用點距中間軸左端面距離為a;中間軸右端集中載荷為F2,載荷作用點距中間軸左端面距離為b;整個中間軸由于自身重力形成的均布載荷為q;

2.3、計算方法描述如下:采用疊加法,將中間軸從臨時支撐TS1、TS2處斷開,將該梁分為3段,并將全部載荷分解為:在兩端梁上的集中載荷和均布載荷,在中間梁上的均布載荷和附加彎矩;再將分載荷的撓度進行疊加,得出在指定點撓度的計算公式;

2.4、兩端梁的載荷及撓度計算如下:將載荷加載到兩端梁上,并以左端梁為例,分別計算各載荷作用下的撓度;

設均布載荷產生的撓度為ω11,則:

ω11=ql4/8EI

上式中q為均布載荷,l為左端梁的桿件長度,E為材料的彈性模量,I為該軸的橫截面慣性矩;

設集中載荷產生的撓度為ω12,則:

ω12=Fb2l(3-β)/6EI

上式中F為集中載荷,l為左端梁的桿件長度,b為集中載荷F1到左端梁的右端面,即臨時支撐TS1的距離,β=(X-a)/X,E為材料的彈性模量,I為該軸的橫截面慣性矩;

左端梁的總撓度為:ω1=ω11+ω12;

同理,石端梁的撓度計算方法與左端梁類似,可以相應得到ω21、ω22、ω2;

2.5中間梁的載荷及撓度計算如下:將兩端梁所承受的載荷等效為在支點處的附加彎矩,同時承受在梁上的均布載荷;

設均布載荷產生的撓度為ω31,則:

ω31=ql4ωsc/24EI

上式中q為均布載荷,l為中間梁的桿件長度,計算得到ε=A/(A+B),根據ε查表得到ωsε,E為材料的彈性模量,I為該軸的橫截面慣性矩;

設附加彎矩產生的撓度為ω32,則:

ω32=l2(3M1×ωRε|M0×ωDε)/6EI

上式中l為中間梁的桿件長度,M1為左端梁的載荷轉換到臨時支撐點TS1處的等效力矩,M2為右端梁的載荷轉換到臨時支撐點TS2處的等效力矩,M0=M2-M1,ωRε、ωDε根據ε查表得到,E為材料的彈性模量,I為該軸的橫截面慣性矩;

步驟3、編制簡易計算軟件及輸出計算結果:

3.1、編制簡易計算軟件:

根據步驟2中所述的計算過程,編制了簡易計算軟件,其中包括常參數部分、變量部分,輸出結果部分;

3.2、將實際的中間軸的各常參數輸入其中,為計算做好準備;

3.3、引入函數,輸入變量,利用插值法輸入相應的X、Y值,即能夠在幾分鐘內得到計算結果;

步驟4、得到計算結果:當ω1、ω2、ω3中的數值極為接近時,此時的變量X、Y的值即為直線校中時,設置臨時支撐的精確位置。

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