礦井提升過程中，提升鋼絲繩內(nèi)部股與股、絲與絲之間存在微動磨損和微動疲勞，將加速鋼絲繩的疲勞斷絲，導(dǎo)致鋼絲繩承載能力的降低，影響了鋼絲繩的使用可靠性以及煤礦的安全生產(chǎn)。因此，研究鋼絲的微動損傷行為和微動疲勞壽命預(yù)測對延長鋼絲繩服役壽命和提高鋼絲繩的使用可靠性具有重要的意義。 本文以6×19+IWS鋼絲繩為研究對象，通過靜力學(xué)分析考察了礦井提升機上提容器始、末鋼絲繩的承載狀況及其受終端質(zhì)量的影響。基于上提容器過程中鋼絲繩張力的動力學(xué)模型建立了Simulink仿真模型，分析了最大提升速度、提升加（減）速度和終端質(zhì)量對鋼絲繩所受峰值張力和張力幅值的影響。仿真結(jié)果表明，在上提容器始、末階段，過渡段鋼絲繩張力的總范圍分別為2102.1N～18762.1N和191.1N～16851.1N。在上提容器過程中，最大峰值張力、最大張力幅值、最小峰值張力和最小張力幅值的總變化范圍分別為9793.3N～19896.9N、176N～4817.6N、1240N～19821.3N和39.5N～2366N。 依據(jù)鋼絲繩靜力學(xué)理論和接觸力學(xué)知識，建立鋼絲繩所受張力和張力幅值與鋼絲微動疲勞參數(shù)間的數(shù)學(xué)關(guān)系模型并建立Sim...

【文章頁數(shù)】：205 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
Extended Abstract
目錄
圖清單
表清單
變量注釋表
1 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 概述
    1.3 研究現(xiàn)狀
    1.4 研究目的
    1.5 技術(shù)路線
    1.6 研究內(nèi)容
2 礦井提升過程中鋼絲繩的承載狀況
    2.1 提升始、末階段的鋼絲繩承載狀況
    2.2 提升過程中的鋼絲繩承載狀況
    2.3 本章小結(jié)
3 礦井提升參數(shù)對提升鋼絲繩微動疲勞參數(shù)的影響
    3.1 理論背景
    3.2 Simulink 建模與仿真
    3.3 仿真結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
4 提升鋼絲繩的有限元分析
    4.1 直股和鋼絲繩的幾何形狀
    4.2 鋼絲繩有限元模型
    4.3 實例分析 1
    4.4 實例分析 2
    4.5 本章小結(jié)
5 鋼絲的微動磨損演化模型
    5.1 理論背景
    5.2 計算結(jié)果與分析
    5.3 本章小結(jié)
6 鋼絲的微動疲勞實驗研究
    6.1 鋼絲微動疲勞試驗機的研制
    6.2 鋼絲微動疲勞行為的實驗研究
    6.3 本章小結(jié)
7 鋼絲的微動疲勞有限元分析及其微動疲勞壽命預(yù)測
    7.1 鋼絲的微動疲勞有限元分析
    7.2 微動疲勞初始階段疲勞鋼絲表面的裂紋萌生特性
    7.3 鋼絲的微動疲勞壽命預(yù)測
    7.4 微動疲勞壽命與微動參數(shù)間的關(guān)系
    7.5 本章小結(jié)
8 結(jié)論與工作展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 工作展望
參考文獻
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3997352