大型游乐设施销轴剪切应力计算与校核方法

销轴作为游乐设施中关键的零部件,用来承受大型游乐设施因剧烈运动而产生的冲击载荷。为了保证游乐设施可靠的运行,销轴的应力强度计算和校核显得尤为重要。本文根据微元平衡条件、切应力互等原理和三角函数的倍角关系,从第四强度理论又称为畸变能理论,给出了剪切强度的详细推导公式和游乐设施轴安全系数的确定方法,并结合实例计算轴的安全系数。其计算方法可为游乐设施轴的计算分析提供了参考,对提高游乐设施的设计能力和安全性具有十分重要的现实意义。

基于ANSYS Workbench大摆锤刚体动力学分析

大摆锤是一种大型的游乐设施,乘客乘坐在固接于转盘上的座椅上,经历着摆动加旋转的合成运动,由于大摆锤运行速度高、加速度大、载荷工况复杂,有必要在不同工况条件下对大摆锤的动力学参数进行分析。利用ANSYS Workbench的刚体动力学模块Rigid Dynamics,对大摆锤进行动力学仿真分析研究。分别在满载和偏载的虚拟环境中,模拟大摆锤整体的运动及受力情况,通过仿真分析,在设计阶段就可获得大摆锤在不同工况下运行时各部件的速度、加速度及载荷时间历程,提高了设计效率和计算精度,为大摆锤的设计提供了参考。

基于ANSYS的高空飞翔卷筒强度分析

高空飞翔有三种提升驱动方式:曳引驱动、液压驱动和强制驱动,其中强制驱动是通过卷筒卷绕钢丝绳实现的,卷筒是否满足强度要求,对高空飞翔的安全运行起着至关重要的作用。应用ANSYS有限元分析软件,建立卷筒的参数化模型,进行结构有限元分析,分析了卷筒在工作载荷下的应力分布规律,并与传统分析校核结果比较。有限元法减小了常规计算带来的设计误差,提高了设计效率和计算精度,为卷筒的设计提供了参考。

摩天轮主轴力学特性研究及安全性分析

主轴作为摩天轮最重要的零部件之一,几乎承载着整个运行结构的全部重量,主轴是否满足强度要求,对摩天轮的安全运行起着至关重要的作用。摩天轮主轴上不仅有弯曲正应力,还有弯曲切应力。本文将从力学理论方面讲解弯曲切应力的推导过程,即利用分离体轴向静力平衡推导纵向剖面切应力,利用切应力互等定理推导出轴的弯曲切应力求解公式,并通过ANSYS Workbench仿真平台,建立摩天轮主轴的有限元模型,进行结构有限元分析,获取主轴危险截面的弯曲切应力和弯曲正应力,得到仿真结果与理论计算结果比较,表明计算结果的可靠性和正确性。计算结果为摩天轮主轴的安全性校核评价提供了精确的数据,提高了设计效率和计算精度,其计算方法为游乐设施主轴的计算和校核提供了参考。

基于ANSYS的摩天轮模态及地震响应谱分析

应用ANSYS有限元分析软件建立摩天轮的有限元模型,对其进行模态分析,提取前10阶的频率和模态振型,得出结构的自振特性。采用地震振型分解响应谱法,计算结构在不同地震方向作用下动力响应。计算结果表明地震作用下摩天轮满足强度要求,研究结果可为摩天轮结构的抗震设计提供参考。

基于动力学响应的摇头飞椅座椅骨架安全性分析

摇头飞椅运行过程中,座椅载荷不断变化,精确的载荷数据对座椅骨架的安全评价至关重要。通过ANSYS Workbench软件,对摇头飞椅进行动力学仿真计算,获取座椅在整个运行周期上的载荷时间历程曲线,提取整个运行周期内座椅载荷的最大值,对座椅骨架进行有限元分析,并依据GB 8408-2018《大型游乐设施安全规范》对分析结果进行安全性评价,保证了座椅的安全性,提高了设计效率和计算精度,并为指导设计生产提供了理论依据。

温度载荷对大型游乐设施钢结构应力影响试验分析

对大型游乐设备的设计,温度对整体结构的影响是不可忽视的因素。详细介绍了温度载荷的类型及产生的机理,并以大型游乐设施摩天轮为研究对象,利用ANSYS Workbench软件与有限元分析方法,在年温差影响下对摩天轮立柱和大盘进行热-结构耦合分析,确定温度载荷对摩天轮结构应力的实际影响。分析结果表明:对游乐设施进行温度载荷计算时,仅需对大跨度的超静定结构,按照安装和运营时的温差引起的温度载荷进行计算。分析结果为其他大型游乐设施温度载荷的计算提供了理论依据。

新建郑济高铁铁路箱梁架设专项施工方案评价研究

《国家综合立体交通网规划纲要》中明确到2035年,铁路网总规模将达到20万km,其中高速铁路包含部分城际铁路,将达到7万km左右,建设“八纵八横”高速铁路主通道,以及区域性高速铁路,形成高效的现代化高速铁路网。普速铁路包含部分市域铁路,将达到13万km,建设以川藏铁路、西部陆海新通道、沿边铁路为重点的中西部铁路,提升既有铁路效能,形成覆盖更加广泛的普速铁路网。同时,率先建成京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝等城市群城际铁路网,加快都市圈市域铁路建设,促进干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路和城市轨道交通“四网融合”发展。铁路建设将达到另一个建设高潮,文中通过运梁车、提梁机、架桥机配合,完成铁路箱梁在国家重点骨干铁路网工程郑济高铁的架设,为后续工程安全建设提供了保证。通过对施工重点、难点的分析,有针对地突破了施工中的瓶颈,为业主、施工方、架桥设备供应方提供了一条类似施工建设的解决方案。

游乐设施压杆稳定性计算原理解析

构件稳定性是指构件在外力作用下,保持原有平衡形式的能力,即不会产生失稳现象。游乐设施钢结构作为主要承重结构,存在失稳破坏的可能性。本文对压杆稳定性计算公式进行详细推导,得出欧拉临界力公式,利用公式对游乐设施轨道立柱进行稳定性分析,并得出立柱失稳的临界载荷和稳定系数,并用有限元方法对轨道立柱进行屈曲稳定分析,结果表明稳定性分析理论可以合理解释有限元分析结果,其计算方法为游乐设施稳定性计算分析提供了参考。

基于MATLAB摇头飞椅运行参数计算

摇头飞椅运行参数直接关系到设备的运行功能和安全性,其运行参数分析计算,一直以来都是设计制造企业急需解决的问题。本文根据力学理论和三角函数对摇头飞椅运行参数的计算公式进行详细推导,建立运行参数的数学模型,并转化为超越方程,通过MATLAB数学计算软件,对超越方程进行分析求解,使复杂繁琐的摇头飞椅运行参数计算过程变得十分快捷,提高了设计效率和计算精度,并以此指导设计生产提供了有力的科学依据。

基于ANSYS Workbench高空飞翔钢结构强度校核及模态分析

以某大型游乐设施高空飞翔为研究对象,利用ANSYS Workbench软件与有限元分析方法,对整体钢结构建立有限元模型,分别在满载和偏载工况下进行静力学分析,并依据行业规范对分析结果进行安全性评价,选择偏载工况进行结构模态分析,提取前6阶的频率和振型,确定整体结构的动力特性。结果表明:高空飞翔钢结构满足强度要求,且运行过程中设备不会产生共振,分析结果为后续的动力学分析提供依据,为其他游乐设备的设计提供了参考。

一般无人船舶推进轴系的仿生抗振设计与冲击响应分析

文章研究一般无人船舶的推进轴系,基于仿生思想,设计了一种新型传动机构。通过SolidWorks和ANSYS软件来进行有限元模型的建立和分析,分析了受到冲击时轴系的动力学特征,从而指导该设计的维护与使用,对于船舶推进轴系具有重要的推广价值。

自控飞机大臂气缸推力计算方法研究

以24座自控飞机大臂为研究对象,在大臂的力学特性进行详细分析基础上,根据力矩平衡原理构建大臂气缸推力的数学模型,给出了自控飞机大臂气缸推力的计算公式。应用有限元软件ANSYS Workbench对自控飞机大臂进行刚体动力学仿真分析,获取大臂在起升过程中的气缸推力时间历程曲线,并与理论计算结果进行对比,最大误差小于3%,表明建模、仿真的正确性及机构设计的合理性,并依据行业规范对气缸进行校核计算。虚拟样机技术在游乐设施机构设计和评估中,能够减小常规计算带来的设计误差,节约人力和试验资源,对于提高游乐设施技术人员的设计能力具有十分重要的现实意义。