天轮处提升钢丝绳的曲率和挠率分析-华东师范大学学报(自然科学版).PDF

第３４卷 第２期 世界科技研究与发展 Ｖｏｌ．３４ Ｎｏ．２ 　 　 ２０１２年４月 １９８－２００页 ＷＯＲＬＤＳＣＩＴＥＣＨＲ＆Ｄ Ａｐｒ．２０１２ ｐｐ．１９８－２００ 天轮处提升钢丝绳的曲率和挠率分析  李晓豁 　张惠波　战　林　闫建伟 （辽宁工程技术大学机械工程学院，阜新 １２３０００） 摘　要：为了研究天轮处钢丝绳各股钢丝的曲率和挠率大小及其变化规律，基于微分几何学建立了该处钢丝绳的一次、二次螺旋 线数学模型，通过ｐｒｏ／Ｅ建立了其三维模型，利用Ｍａｔｌａｂ软件编制程序模拟了天轮处钢丝绳钢丝曲率和挠率，获得了该处钢丝曲 －１ 率和挠率随极角变化的规律。结果表明：在天轮处钢丝曲率变化幅度很大，最大曲率为０２５７７９ｍｍ ，而最小曲率只有０１９６０３ －１ ｍｍ ；且该处钢丝曲率和挠率大小有被弦化的趋势，所得结论为研究钢丝绳的受力状态、疲劳损坏和使用寿命奠定了基础。 关键词：多绳摩擦提升机；钢丝绳；天轮；曲率；挠率 中图分类号：ＴＤ５３４＋．３；ＴＤ５３２　　　文献标识码：Ａ　　　  ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＣｕｒｖａｔｕｒｅａｎｄＴｏｒｓｉｏｎｏｆＨｏｉｓｔｉｎｇＲｏｐｅＢｅｎｔｏｖｅｒＳｈｅａｖｅ  ＬＩＸｉａｏｈｕｏ 　ＺＨＡＮＧＨｕｉｂｏ　ＺＨＡＮＬｉｎ　ＹＡＮＪｉａｎｗｅｉ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉａｏｎｉｎｇＴｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｘｉｎ１２３００） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｓｉｚｅａｎｄｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｃｕｒｖａｔｕｒｅａｎｄｔｏｒｓｉｏｎｏｎｅａｃｈｓｔｅｅｌｗｉｒｅｏｆａｈｏｉｓｔｉｎｇｒｏｐｅａｓｉｔｉｓｂｅｎｔｉｎｔｏｓｈｅａｖｅ ｗｈｅｅｌｓ，ｂａｓｅｄｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｇｅｏｍｅｔｒｙ，ｔｈｅｆｉｒｓｔａｎｄｓｅｃｏｎｄｓｐｉｒａｌｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｈｏｉｓｔｉｎｇｒｏｐｅａｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ａｎｄａｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎ ｓｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｈｏｉｓｔｉｎｇｒｏｐｅｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂｙｐｒｏ／Ｅ．Ｔｈｅｃｕｒｖａｔｕｒｅａｎｄｔｏｒｓｉｏｎｏｆｓｔｅｅｌｗｉｒｅｂｅｎｔｏｖｅｒｔｈｅｓｈｅａｖｅａｒｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｐｒｏ ｇｒａｍｍｉｎｇｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｕｓｉｎｇＭａｔｌａｂｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｆｃｕｒｖａｔｕｒｅａｎｄｔｏｒｓｉｏｎｏｎｔｈｅｓｔｅｅｌｗｉｒｅｗｉｔｈｔｈｅｐｏｌａｒａｎｇｌｅａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅ －１ ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｓｔｈａｔ：ｔｈｅｃｕｒｖａｔｕｒｅｏｆｓｔｅｅｌｗｉｒｅｈａｓａｇｒｅａｔｃｈａｎｇｅｉｎｓｈｅａｖｅｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｃｕｒｖａｔｕｒｅｉｓ０２５７７９ｍｍ ；ｔｈｅｍｉｎｉ －１ ｍｕｍｉｓ０．１９６０３ｍｍ ａｎｄｔｈｅｍａｇｎ