80MN板柱组合式压剪转试验机的力学仿真

为确保80MN压剪转试验机在压缩、压剪、压转三种极限载荷工况下能够满足强度和刚度要求,设计了一种有侧向反力板的板柱组合式机架结构。首先分析在压缩、压剪、压转试验时试件的受力状态,据此对板柱组合式压剪转试验机分别进行压缩、压剪和压转静力仿真,并与无侧向反力板的单独立柱式压剪转试验机进行对比。结果表明:侧向反力板的引入,成功将最大应力从成本高、精度要求高且不易拆卸更换的立柱转移到成本低、精度要求低且易拆卸更换的侧向反力板上。无论压缩、压剪还是压转,板柱组合式压剪转试验机具有与单独立柱式压剪转试验机更小的最大应力与最大总位移,尤其压剪时最大应力减小了18.6%,剪切方向的最大位移减幅高达85.9%,因此具有更大的强度与刚度。板柱组合式压剪转试验机在压缩、压剪、压转三种极限载荷工况下,最大应力都小于材料的屈服强度,最大总位移都小于允许最大总位移量,因此满足强度与刚度的要求。