人民长江
人民長江
인민장강
YANGTZE RIVER
2009年
9期
39-43
,共5页
白润波%曹平周%M.S.Cao
白潤波%曹平週%M.S.Cao
백윤파%조평주%M.S.Cao
钢闸门%滚轮%轨道%接触强度准则%自循环-优化算法
鋼閘門%滾輪%軌道%接觸彊度準則%自循環-優化算法
강갑문%곤륜%궤도%접촉강도준칙%자순배-우화산법
现行规范中,水工钢闸门轮轨接触强度设计准则凭经验和试验结果给出,而缺乏基于力学分析所建立的理论依据,甚至该准则在应用中存有争议.基于安定极限荷我下限理论探讨轮轨的接触强度问题,建立了自循环-优化安定分析算法,并据其对90个不同状态下的轮轨接触强度进行数值实验分析.结果表明:滚轮与轨道的最大赫兹接触应力与材料屈服强度的比值,并非为通常认为的唯一确定值,而是会受到材料屈服强度、切线模量系数、轮缘宽度和滚轮直径等多因素的影响,其中材料屈服强度的影响最大.这一发现说明规范中取这一比值为定值具有一定的局限性.虽然对于轮压较小、材料屈服强度相对较低的小型水利水电工程,规范规定是安全的;但对于大型水利水电工程,由于轮压较大,滚轮与轨道所用材料屈服强度相对较高,规范的规定偏于不安全.该研究为进一步探讨综合多因素、更具科学性的水工钢闸门轮轨接触强度设计准则,提供了基本力学方面的理论与方法支持.
現行規範中,水工鋼閘門輪軌接觸彊度設計準則憑經驗和試驗結果給齣,而缺乏基于力學分析所建立的理論依據,甚至該準則在應用中存有爭議.基于安定極限荷我下限理論探討輪軌的接觸彊度問題,建立瞭自循環-優化安定分析算法,併據其對90箇不同狀態下的輪軌接觸彊度進行數值實驗分析.結果錶明:滾輪與軌道的最大赫玆接觸應力與材料屈服彊度的比值,併非為通常認為的唯一確定值,而是會受到材料屈服彊度、切線模量繫數、輪緣寬度和滾輪直徑等多因素的影響,其中材料屈服彊度的影響最大.這一髮現說明規範中取這一比值為定值具有一定的跼限性.雖然對于輪壓較小、材料屈服彊度相對較低的小型水利水電工程,規範規定是安全的;但對于大型水利水電工程,由于輪壓較大,滾輪與軌道所用材料屈服彊度相對較高,規範的規定偏于不安全.該研究為進一步探討綜閤多因素、更具科學性的水工鋼閘門輪軌接觸彊度設計準則,提供瞭基本力學方麵的理論與方法支持.
현행규범중,수공강갑문륜궤접촉강도설계준칙빙경험화시험결과급출,이결핍기우역학분석소건립적이론의거,심지해준칙재응용중존유쟁의.기우안정겁한하아하한이론탐토륜궤적접촉강도문제,건립료자순배-우화안정분석산법,병거기대90개불동상태하적륜궤접촉강도진행수치실험분석.결과표명:곤륜여궤도적최대혁자접촉응력여재료굴복강도적비치,병비위통상인위적유일학정치,이시회수도재료굴복강도、절선모량계수、륜연관도화곤륜직경등다인소적영향,기중재료굴복강도적영향최대.저일발현설명규범중취저일비치위정치구유일정적국한성.수연대우륜압교소、재료굴복강도상대교저적소형수이수전공정,규범규정시안전적;단대우대형수이수전공정,유우륜압교대,곤륜여궤도소용재료굴복강도상대교고,규범적규정편우불안전.해연구위진일보탐토종합다인소、경구과학성적수공강갑문륜궤접촉강도설계준칙,제공료기본역학방면적이론여방법지지.
