基于名义应力法的桥式起重机用钢丝绳疲劳寿命估算

作者：熊伟红; 向晓东; 喻青

来源：工业安全与环保, 2014, 40(07): 23-32.

• 钢丝绳
• 疲劳寿命
• 名义应力法
• 有限元
• S-N曲线

为保证桥式起重机提升作业安全性,以32 t×42 m双梁桥式起重机用钢丝绳为研究对象,采用名义应力法估算其承载额定载荷和平均载荷时的疲劳寿命。通过有限元数值算法得到钢丝绳应力分布,确定可能发生疲劳破坏的部位在钢丝绳与绳芯接触处,应力分别为1 112.3,605.52 MPa,寿命分别为1 426.3,106次。根据钢丝绳材料的S-N曲线,通过应力集中系数、尺寸系数、加载方式和平均应力修正,得到基于名义应力法的疲劳寿命计算模型,计算得到疲劳寿命分别为1 390.9,8.19×105次,与有限元数值算法得到的寿命相差为2.48%,18.1%,阐明了名义应力法估算钢丝绳疲劳寿命的可行性。

• 单位
  武汉科技大学; 中钢集团武汉安全环保研究院