基于Workbench的立式径向挤压制管机机架的数值分析

采用CAD/CAM软件Pro/E对立式径向挤压水泥制管机机架进行几何实体建模.基于ANSYS Workbench仿真平台对制管机机架进行静态分析和模态分析以及瞬态动力分析.制管机机架采用热轧H型钢作为机架的立柱和横梁,材料为Q235B.通过静力分析可知,下侧移动平台负载变化较大时,如更换大口径模具,其支撑气缸和牵引气缸结构强度不足.通过模态分析可知,制管机机架侧向支撑刚度不足,应根据低阶振型对其加强以提高机架整体的低阶振动的稳定性.通过瞬态分析可知,制管机机架瞬态应力集中区域主要在立柱和侧向支撑上,和预期比较一致,该区域的机械强度需要进一步增强.通过上述静态、模态以及瞬态分析验证了机架设计的合理性,优化了机架设计方案,研究了冲击载荷随着时间的变化对机架结构的影响,为大口径立式径向挤压制管机的设计提供了必要的依据.

立式径向挤压制管机研究现状与发展

介绍了国内外立式径向挤压制管工艺技术和设备状况,通过将径向挤压加工工艺与传统的制管工艺进行对比,分析了立式径向挤压工艺的优缺点,并展望了立式径向挤压制管机的发展趋势。

立式径向挤压制管机的发展现状与前景

分析了典型立式径向挤压成型装备的结构及其成型工艺原理,介绍了当前国产立式径向挤压装备成形混凝土管的常见缺陷及主要成因,指出了立式径向挤压制管机研发中的关键问题并探讨了其解决方法,最后展望了立式径向挤压制管机的发展方向。

立式径向挤压制管机成型头结构和挤压工艺参数优化

针对目前设计的立式径向挤压制管机成型头,采用SolidWorks软件建立不同拔模斜度的成型头三维模型,运用Hypermesh软件对各模型进行前处理,通过LS-Dyna计算各成型头挤压混凝土成型的力学行为,分析了拔模斜度对混凝土最大应力和应变的影响,拟合出了拔模斜度与混凝土最大应力、应变的关系曲线,确定混凝土成型效果最佳时,成型头的拔模斜度为2.1°。在此条件下,基于数值模拟和正交实验,分析了成型头上升速度、上挤压辊顺时针旋转速度、下挤压辊与抹光环逆时针旋转速度对混凝土成型效果的影响,确定了最佳的工艺参数组合:成型头上升速度为0.1 m/s,上挤压辊顺时针旋转速度为60 r/min,下挤压辊与抹光环逆时针旋转速度为140 r/min。

基于HyperMesh和LS-Dyna的径向挤压制管机成型头仿真分析

针对设计的立式径向挤压制管机成型头,采用Solid Works软件建立其三维实体模型,运用Hyper Mesh软件划分网格,定义材料属性、成型头与混凝土的接触类型和工作载荷,通过LS-Dyna软件计算成型头挤压混凝土成型过程的力学行为,获得成型过程中混凝土的应力、应变分布情况,表明立式径向挤压制管机成型头已基本能够实现混凝土的挤压成型,但在成型过程的第一阶段,混凝土的最大应力值达到了其屈服强度的临界点,混凝土管易发生坍塌、裂纹等现象,仿真分析可为成型头结构的进一步改进提供理论依据。

短桩竖向承载力不合格问题的分析与处理

通过静载试验法和规程法计算分析静压管桩的短桩竖向极限承载力,结果表明:静压端承型短桩存在"短桩效应",倘若基桩竖向极限承载力设计取值不合理,在施工过程中沉桩终压桩力虽然达到设计要求,但在静载试桩时常常出现基桩竖向极限承载力不能满足设计要求,故与其他中长桩比较,在同一终压桩力条件下,端承型短桩的单桩竖向极限承载力标准值需考虑折减计算。同时提出短桩竖向承载力不合格问题的技术处理方法,由于静压短桩效应影响和短桩处理后条件的变化,应验算群桩竖向极限承载力。