粉煤灰/PVC复合材料托盘承载分析及优化设计

作者：张家鹤; 张润^*; 薛平; 贾明印; 石建文; 魏得虎

来源：塑料, 2019, 48(05): 89-92.

• ANSYS Workbench
• PVC
• 粉煤灰
• 承载性能
• 优化设计

物流行业使托盘的应用变得越来越广泛,托盘材料也呈现多样化的发展趋势。针对以粉煤灰填充PVC复合材料的托盘进行结构设计,以ANSYS Workbench为有限元分析工具,通过有限元模拟计算,得到了托盘承载货物量,分别为1、1. 5、2 t的应力分布云图和位移分布云图;通过结构优化的方法避免了应力集中现象的产生,初步讨论了工字梁结构托盘的安全性;在保证托盘重量小于20 kg的前提下,使受载时托盘的最大应力值从8. 63 MPa减小到5. 36 MPa,下降了37. 9%;进一步模拟分析了优化结构的疲劳受损情况,采用最大幅值为5倍静载荷的交变应力验证了优化结构的安全性,最小疲劳安全系数4. 475 9,远大于1,证实了托盘在实际应用过程中的安全性。

• 单位
  亿利生态科技有限责任公司; 机电工程学院; 北京化工大学