高產(chǎn)梳棉機錫林在溫度場作用下的結構分析與優(yōu)化.pdf

1、隨著紡織工業(yè)的不斷發(fā)展，對紡織機械的要求也越來越高，提升梳棉機梳棉質(zhì)量和效率是當務之急。錫林是梳棉機的主要機件，承擔對纖維層的分梳工作，對變形的控制十分嚴格。在對錫林的變形研究過程中發(fā)現(xiàn)，由于錫林受熱引起的變形占了相當大的比重，因此對錫林熱變形的研究具有重大的意義。本文以青島紡織機械股份有限公司新產(chǎn)品開發(fā)項目FB1235型梳棉機的錫林部件為研究對象，分析其熱源和傳熱情況，重點以模擬仿真和實驗方法分析軸承發(fā)熱對錫林變形量的影響，同時得出錫

2、林轉(zhuǎn)速與變形量之間的關系，并運用有限元法對錫林進行熱—結構優(yōu)化設計。主要完成了以下工作:
　　1、分析FB1235型梳棉機錫林的結構特征，簡化細節(jié)，忽略次要條件，并運用Pro/E工具完成錫林三維參數(shù)化建模。
　　2、介紹熱力學基礎理論，分析熱傳遞的三種基本形式以及熱變形的產(chǎn)生原因并概述溫度場和耦合場的有限元理論。建立錫林的熱流模型，闡述其發(fā)熱、熱傳遞及熱量流失的過程，簡述熱—結構耦合的分析步驟和求解方法。
　　3、對錫

3、林進行穩(wěn)態(tài)熱分析，得到錫林的溫度場分布云圖。通過現(xiàn)場試驗對分析方法進行修正，使分析結果與現(xiàn)場數(shù)據(jù)相一致。使用修正過的數(shù)據(jù)進行錫林的熱—結構耦合分析，得到錫林的熱變形云圖。分析結果表明錫林的最大變形量發(fā)生在錫林簡體外邊緣處。
　　4、在熱—結構耦合分析基礎上對錫林進行結構優(yōu)化設計，優(yōu)化設計的結果減小了錫林的最大變形量，為改進錫林的結構設計提供了新的思路。
　　5、總結出錫林的轉(zhuǎn)速—最大變形量關系曲線和數(shù)學表達式，為提高錫林轉(zhuǎn)速