[发明专利]四方八股编织钢丝绳力学建模方法

摘要

本发明公开了四方八股编织钢丝绳力学建模方法，其包括下列步骤：1）生成钢丝绳绳股展开线斜率和螺旋角随椭圆离心角的变化曲线，探讨绳股展开线的变化规律；2）借助椭圆四心圆法，获得绳股近似展开线；3）构建近似展开线的基本几何参数关系；4）对绳股任意股段进行受载及变形分析，获得钢丝绳在轴向拉伸载荷作用下任意横截面内各股的受力情况，进而得到钢丝绳承受轴向拉伸载荷时的危险截面。本发明的力学建模方法可以为更深层次地探究编织钢丝绳的力学特性奠定基础。

主权项

1.四方八股编织钢丝绳力学建模方法，其特征在于，包括下列步骤：1）生成钢丝绳绳股展开线斜率和螺旋角随椭圆离心角的变化曲线，探讨绳股展开线的变化规律；2）借助椭圆四心圆法，获得绳股近似展开线；具体为：建立编织钢丝绳的几何模型，将初始位置位于椭圆长轴顶点的绳股中心线在x0z、x0y坐标系中投影得到相应的投影曲线和椭圆；借助椭圆四心圆法，将椭圆近似为由位于不同圆心上的四段圆弧组成，找出所述四段圆弧的圆心及连接点；再根据钢丝绳内各绳股间的相位关系，找到各绳股的初始位置点；沿椭圆顺时针方向，依次过椭圆上关键点作平行于z轴的直线，所述平行线与所述投影曲线的交点作为所述关键点新的纵坐标；再将椭圆沿弧长展开，获得所述关键点新的横坐标；由所述关键点新的横、纵坐标，得到一系列绳股展开线上的点；依次连接所述展开线上的点，得到绳长l随弧长X的近似变化曲线，即形成所述的近似展开线；3）构建近似展开线的基本几何参数关系；4）对绳股任意股段进行受载及变形分析，获得钢丝绳在轴向拉伸载荷作用下任意横截面内各股的受力情况，进而得到钢丝绳承受轴向拉伸载荷时的危险截面。