三角股绳索建模及几何特性分析

针对三角股绳索进行建模方法和几何特性研究,基于三角直股内外层中心轨迹的参数方程,以及螺旋股单位矢量矩阵,推导三角股绳索内部钢丝矢量表达式,并通过Pro/E软件构建了三角股绳索实体模型。分析三角股绳索内部螺旋钢丝的曲率和挠率等几何特性。通过对三角股与圆股绳索内部螺旋钢丝几何特性进行对比,结果表明:三角股绳索侧股螺旋钢丝曲率和挠率随着自身旋转角的变化均以360°周期变化,侧股钢丝内侧绳芯的曲率和挠率最大,外侧最小,内层钢丝曲率和挠率大于外层,这些与圆股绳索几何特征一样;三角股绳索侧股螺旋钢丝曲率和挠率大小变化剧烈、且挠率方向发生变化。