【導(dǎo)讀】立柱工作的可靠性直接關(guān)系到礦井生產(chǎn)的正?；凸と说纳踩?。用機電設(shè)備的檢測技術(shù)提出了更高的要求。質(zhì)量檢測的必要設(shè)備,是立柱質(zhì)量監(jiān)控的保障。作阻力達(dá)8500kN的立柱的性能。的組成、原理，設(shè)計了加載系統(tǒng)和承載框架。向套等零部件進(jìn)行了繪圖。2020的一款有限元分析工具COSMOS進(jìn)行了應(yīng)力分析。課題研究背景和意義························································1. 立柱試驗臺檢測項目和實驗方法··········································1. 擬定試驗臺總體結(jié)構(gòu)方案··················································3

　　

【正文】 大戰(zhàn) (1914～ 1918)后液壓傳動廣泛應(yīng)用 ,特別是 1920 年以后 ,發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在 19 世紀(jì)末 20 世紀(jì)初的 20 年間 ,才開始進(jìn)入 附錄 Ⅳ SolidWorks 最新版本 SolidWorks174。 2020 概述 SolidWorks Corporation 推出 的 SolidWorks174。 2020 軟件，向設(shè)計團(tuán)隊提供了以更快捷和更聰明的方式工作的絕佳機會，以求制作出更好的產(chǎn)品。這款領(lǐng)先的 3D CAD 軟件的最新版本除了有超過 200 種新特性外，還推出了 SolidWorks 智能特性技術(shù) (“ SWIFT” )，該技術(shù)首次將 3D CAD 最具挑戰(zhàn)性設(shè)計操作中的專家級技術(shù)交付到每位用戶手中。 SWIFT? 技術(shù)顛覆了 “ 強大軟件必然復(fù)雜 ” 的觀念，在簡化軟 件使用的同時還帶來了效率的指數(shù)級增加。例如，以前 3D CAD 應(yīng)用程序需要設(shè)計團(tuán)隊耗費寶貴的時間來確定其生成零件特征（如草圖和圓角）的順序。SolidWorks 2020 改變了這一切，讓 SWIFT FeatureXpert 能自動以設(shè)計師所需的正確順序生成新的特征。這樣，設(shè)計師可以將更多時間投入到手頭的工作上，設(shè)計出更好的產(chǎn)品。 “ FeatureXpert 的新功能大大簡化了建模過程，對新用戶而言尤其如此， ” SubZero Freezer 公司的設(shè)計師 Marla Schmidt 表示。 “ 例如，新用 戶 可能不知道如何向已有圓角的零件添加草圖。 FeatureXpert 會自動調(diào)整特征的順序，以便能夠正確應(yīng)用草圖。我們希望 SolidWorks 2020 及今后版本的其它 SWIFT 功能也能帶來類似好處。 ” SWIFT 為 SolidWorks 2020 帶來了諸多增強特征，其中 90％ 都是直接根據(jù)客戶反饋而產(chǎn)生的。這些增強特征將共同發(fā)揮作用，通過提供直觀、高性能的軟件，幫助設(shè)計團(tuán)隊勝人一籌，從而協(xié)助客戶取得成功。 著重點：產(chǎn)品設(shè)計，而非設(shè)計工具 SolidWorks 2020 中的其它 SWIFT 工 具包括 SWIFT SketchXpert，它解決了繪制時的空間性和關(guān)系性沖突；還有 SWIFT MateXpert，它消除了用戶添加或修改配對部件時導(dǎo)致的沖突。 SWIFT 是 SolidWorks Corporation 在 3D CAD 解決之道上更著重于產(chǎn)品設(shè)計，而非支持該設(shè)計的工具的具體實施的鮮明例證。 這個著重點在強大的新搜索功能中也體現(xiàn)得相當(dāng)明顯，該功能讓用戶只需使用一種工具，即能夠在其桌面單機、共享文件、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 (PDM) 系統(tǒng)，或者其供應(yīng)鏈環(huán)境中找到與其 3D 設(shè)計作業(yè)相關(guān)的任何內(nèi)容 。這個強大而易于使用的新功能將與很多新標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容協(xié)同工作，這包括使用 SolidWorks 3D ContentCentral174。 部件查找服務(wù)提供的內(nèi)容。其結(jié)果是，設(shè)計團(tuán)隊通過將其搜索自己已創(chuàng)建的文件和部件的時間降至最低，從而騰出更多時間來設(shè)計一流的產(chǎn)品。 該工具還將針對 SolidWorks 2020 中的新路徑和焊件內(nèi)容。 SolidWorks 用戶現(xiàn)在擁有比任何 3D CAD 用戶社區(qū)更多的預(yù)定義內(nèi)容，這非常重要，因為 60％ 的普通機器都包含已購買的部件。 利用 2D 的專有技術(shù)來推動 3D 設(shè)計 對 設(shè)計團(tuán)隊頗為關(guān)鍵的一點是，其在創(chuàng)建 3D 模型前使用 2D 進(jìn)行表達(dá)的能力。 SolidWorks 2020 相應(yīng)地對該功能（如去年推出的制圖模塊 (Sketch Block)）進(jìn)行了大幅改善。對皮帶、鏈條、滑輪和齒輪的 2D 繪制現(xiàn)在能自動體現(xiàn)出多部件的互動和運動，這有助于設(shè)計團(tuán)隊在其工作的各個階段進(jìn)一步優(yōu)化其設(shè)計。此功能將 3D CAD 的智能化和 2D CAD 的感覺融為一體。 獨具一格的 SolidWorks Design Checker 在去年作為 SolidWorks 2020 的組件推出，它包括 強大的新功能，可確保工程圖能夠達(dá)到每個用戶機構(gòu)定義的標(biāo)準(zhǔn)。新功能包括自動校正和從已完成工程圖 “ 學(xué)習(xí) ” 的能力，這些功能讓設(shè)計師能更輕松地避免代價昂貴而耗費人力的圖樣修改。 此外， SolidWorks 2020 首次讓用戶能夠?qū)⑷魏挝募４鏋? Adobe System 新的 3D PDF 格式，從而對兩種主流標(biāo)準(zhǔn)提供全面支持，以便共享 3D 設(shè)計、 PDF 和 SolidWorks eDrawings174。 協(xié)同格式。 SolidWorks 2020 包括一系列其它新的繪圖增強特性，使其能更輕松有效地將 2D 工程 圖轉(zhuǎn)化為 3D 模型，并生成完整、專業(yè)和可交付生產(chǎn)的 2D 文件來準(zhǔn)備產(chǎn)品制造。 設(shè)計新產(chǎn)品和創(chuàng)新性產(chǎn)品 3D CAD 的基本要求是設(shè)計出更好的產(chǎn)品。要使產(chǎn)品更具現(xiàn)代感并符合人體工程學(xué)， SolidWorks 2020 推出了強大的新型消費者設(shè)計和組件互動功能。新的自由表面處理 (Freeform surfacing) 工具首次讓設(shè)計團(tuán)隊簡單地 “ 推拉 ” 控制點，即可完全使用直觀的彎曲連續(xù) (C2) 控制來創(chuàng)建時尚的表面。其結(jié)果是，該工具比使用傳統(tǒng)的表面處理命令能更快完成優(yōu)雅的設(shè)計。 SolidWorks 2020 新的 3D 齒輪嚙合和皮帶互動功能首次模擬了皮帶、鏈條、齒條、副齒輪和齒輪的組合動作，從而比以往能更好地測試更復(fù)雜的組件。新功能可選默認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)組件大小，并使設(shè)計的成本和人力降至最低。 強大的新設(shè)計工具 SolidWorks 2020 將 SolidWorks 推出強大的新設(shè)計工具的傳統(tǒng)擴(kuò)展到了主流 3D CAD 市場，為設(shè)計團(tuán)隊帶來了讓其公司邁向成功的新機會。 例如， SolidWorks 2020 包括了 SolidWorks ScanTo3D 功能，讓用戶能夠自動從真實物品中提取設(shè)計數(shù)據(jù) — 例 如需要更換的破損物件或泡沫塑料的概念模型，然后將數(shù)據(jù)移動到 SolidWorks 設(shè)計環(huán)境中。內(nèi)置功能包括易于使用的向?qū)Ы缑?、能夠逐步引?dǎo)用戶完成掃描和數(shù)據(jù)導(dǎo)入的過程，并完成完全定義的 3D 實體模型。 ScanTo3D 軟件已針對 SolidWorks 解決方案合作伙伴 NextEngine 生產(chǎn)的新型高分辨率、全彩桌面 3D 掃描儀進(jìn)行優(yōu)化，該掃描儀以折扣價向 SolidWorks 用戶提供。此外， ScanTo3D 還提供對數(shù)種其它常用 3D 掃描數(shù)據(jù)格式的支持。 SolidWorks 2020 整合的分析軟件工具中包括了強大的新功能。COSMOSXpress? 是每種 SolidWorks 3D CAD 產(chǎn)品都包括的基本分析工具，該工具現(xiàn)在包括優(yōu)化功能，能夠儲存極有價值的部件資料，并通過協(xié)助確保產(chǎn)品不會過度設(shè)計，從而提升產(chǎn)品性能。 COSMOSWorks174。 Designer 分析工具包括在 SolidWorks Office Premium 中，該工具為焊件分析提供了獨一無二的全新功能。它使復(fù)雜過程變得非常簡單，并且超越了其它分析工具所能達(dá)到的高度。 SolidWorks Office Premium 現(xiàn)在包括 COSMOSMotion? 分析軟件，該軟件將協(xié)助設(shè)計團(tuán)隊制造出具有關(guān)鍵活動部件的產(chǎn)品，這些部 件需要設(shè)計良好的動態(tài)屬性。 “ SolidWorks 2020 是里程碑式的版本，因為隨著 SWIFT 的推出， 3D CAD 跨越了從自動化到智能化的門檻。 ” SolidWorks Corporation 的首席執(zhí)行官 John McEleney 表示， “ 用戶不僅具備了將復(fù)雜的操作簡化為最少量命令的全新方式，他們現(xiàn)在還具備了大多數(shù)有造詣的 SolidWorks 專家才具有的智慧和專門知識。 SWIFT 將影 響今后數(shù)年的設(shè)計工程。 ” 附錄 Ⅴ COSMOS 2020 簡介 COSMOS2020 將強大功能與簡單操作相結(jié)合，包括超過 60 個新特性。它通過向設(shè)計師提供工具來找到并糾正問題（而不致浪費時間和金錢），從而鼓勵設(shè)計師進(jìn)行創(chuàng)新。 COSMOS 2020 在過去五年都完全依賴 SolidWorks 的投資，它使分析變得極為簡單，以便設(shè)計過程中的每個人都能使用；同時它有著足夠復(fù)雜的程度，能產(chǎn)生精確、可靠的結(jié)果。 SolidWorks 的策略讓設(shè)計師能夠著力于創(chuàng)新，而非學(xué)習(xí)技術(shù)工具。 COSMOS 2020 通過融合新特性（如虛擬傳感器），能對設(shè)計的性能提供快速反饋。虛擬傳感器是能夠提供 3D 模型特定位置相關(guān)信息的軟件裝置，信息提供方式類似于物理傳感器在原型上的工作方式。它還對相當(dāng)耗時的過程進(jìn)行了自動化處理，在以往，該過程總是讓設(shè)計師們放棄對其工作進(jìn)行分析。新的環(huán)形對稱功能，例如，將分析圓形設(shè)計（如剎車鼓或渦輪葉片）的復(fù)雜任務(wù)的時間降低至數(shù)分鐘。 COSMOS 2020 以類似的風(fēng)格在單步驟過程中模擬了常用的設(shè)計元素（如軸承），從而免去了數(shù)小時復(fù)雜的手動工作。 市場研究與技術(shù)評估公司 Daratech, Inc. 的首席執(zhí)行官 Charles Foundyller 表示，該易用工具能提供準(zhǔn)確結(jié)果，從而免除了設(shè)計的產(chǎn)品進(jìn)行原型制作和生產(chǎn)時表現(xiàn)并非預(yù)期的風(fēng)險。 Foundyller 表示， “ 越來越多的工程經(jīng)理都將先進(jìn)的 CAE 工具交給普 通的產(chǎn)品設(shè)計師，并獲得了諸多好處：例如更多產(chǎn)品創(chuàng)新、更快的市場投放時間，以及要建立并測試的實體原型的數(shù)量大大減少。 ”“ 懷疑主義者表示這一切永遠(yuǎn)不可能發(fā)生，但在今天， COSMOSWorks174。 等 CAE 工具的出現(xiàn)證明了他們大錯特錯。通過使用 CAE 快速改善產(chǎn)品設(shè)計師的設(shè)計并使用實 體測試進(jìn)行驗證，產(chǎn)品設(shè)計師就能自由地進(jìn)行創(chuàng)新，而不會產(chǎn)生額外的原型制造費用或風(fēng)險。這樣，您不但可以拿到自己的蛋糕，還可以將它吞下。 ” 專注于設(shè)計，而非設(shè)計工具 COSMOS 產(chǎn)品套裝包括 COSMOSWorks 有限元分析 (FEA) 軟件、COSMOSMotion? 機械分析軟件，以及 COSMOSFloWorks? 流體分析軟件。這些軟件提供了簡單而精確的設(shè)計分析，通過向設(shè)計師提供一張捕獲錯誤的安全網(wǎng)，從而制造出更好的產(chǎn)品。設(shè)計師可以自由地進(jìn)行創(chuàng)新，因為他們清楚自己不會將代價高昂的錯誤傳遞到生產(chǎn)線上。 COSMOSWorks 諸多新功能中，最主要的功能是對于裝配體和焊件 /軸桿分析的彈性網(wǎng)格應(yīng)用。 COMOSWorks 2020 在其焊件分析功能中采用了獨特的分析轉(zhuǎn)換和檢測功能，大大減少了網(wǎng)格應(yīng)用和分析時間。傳統(tǒng)的 FEA 程序要求工程師繪制線條，并制訂接合點來連接軸桿和構(gòu)架。在全新的 COSMOSWorks 2020 焊件分析環(huán)境中，用戶只需單擊一下，即可將結(jié)構(gòu)化組件自動轉(zhuǎn)換為軸桿或構(gòu)架。這讓設(shè)計師在短短數(shù)分鐘內(nèi)即可分析軸桿結(jié)構(gòu)，而無需冗長而復(fù)雜的建立過程，何況該過程可能出錯。 裝配體的彈性分析讓設(shè)計師能 夠在裝配體在成品中共同作用時對其進(jìn)行分析，而不是將其作為單獨的裝配體進(jìn)行分析。該新功能讓設(shè)計師手動調(diào)整各裝配體網(wǎng)格的需求降至最小，并消除了嘗試和出錯的猜測工作，從而節(jié)省了時間。 “ COSMOSWorks 2020 全新的彈性網(wǎng)格應(yīng)用功能通過對過程進(jìn)行自動化，幫助我準(zhǔn)確而快速地分析我的裝配體設(shè)計。 ” 水處理技術(shù)開發(fā)商 Trojan Technologies Inc. 的工程專家 Mike Marcu 表示， “ 我可以專注于設(shè)計最理想的產(chǎn)品，因為我無需擔(dān)心有不準(zhǔn)確的結(jié)果，或者花費過多時間才能建立我的分析。 ” COSMOSMotion 和 COSMOSFloWorks 中的速度和易用性 COSMOSMotion 2020 的升級極為注重易用性以及其與其它 COSMOS 和 SolidWorks174。 軟件的互動。 COSMOS 與 SolidWorks 的完全整合意味著用戶可以直接從其 SolidWorks 用戶界面直接進(jìn)行動態(tài)分析，而無需中間的設(shè)置步驟。其與 COSMOSWorks Designer 的整合讓用戶能夠在單個無縫的操作中設(shè)計、模擬并分析機械裝配體。 COSMOSFloWorks 流體動態(tài)分析軟件采用了首創(chuàng) 的薄壁分析技術(shù)以及 64 位支持，使其解決問題的能力高達(dá)六百萬個單元。 COSMOSFloWorks 是首個主流的流動計算軟件，可支持 64 位處理，用戶使用該軟件，能夠比常用的 32 位應(yīng)用程序解決更為復(fù)雜的問題。薄壁技術(shù)通過自動捕獲并解決其幾何對 象， 讓用 戶能 夠分 析薄 壁結(jié) 構(gòu)周 圍和 通過 薄壁 的流 動。COSMOSFloWorks 方法可無需使用手動網(wǎng)格控制，只需使用較少的網(wǎng)格單元即可快速解決薄壁問題。 在所有三種產(chǎn)品中， COSMOS 2020 可讓設(shè)計分析變得同時必不可少又毫不起眼。之所以毫不起眼，是因為它易于 使用；之所以必不可少，是因為它在開發(fā)更好的產(chǎn)品時承擔(dān)的角色。 SolidWorks 首席運營官 Jeff Ray 表示， “ 設(shè)計師渴望創(chuàng)新，但在以往，他們受限于工具和流程。 ”“ 如果設(shè)計師希望嘗試一些不同于以往的東西，他們還必須考慮是否可能會將有缺陷的設(shè)計傳遞到生產(chǎn)線上，這樣糾錯的成本勢必倍增。分析軟件能夠檢測到這些缺陷，但是這些工具往往太難掌握，不值得為之付出過多精力。我們在 COSMOS 2020 中建立了一整套解決方案，通過簡單而準(zhǔn)確的分析，消除了難于學(xué)習(xí)的障礙。 ” 關(guān)于 SolidWorks Corporation SolidWorks Corporation 是 Dassault Syst232。mes . (Nasdaq: DASTY, Euronext Paris: 13065, ) 的下屬公司，專門開發(fā)和銷售設(shè)計、分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件。它是 3D CAD 技術(shù)的主要供應(yīng)商，提供直觀、高性能的軟件，可幫助產(chǎn)品設(shè)計部門開發(fā)一流的產(chǎn)品。 致 謝 四年的大學(xué)生活 ，若夜幕中閃過的流星，稍縱即逝。 畢業(yè)設(shè)計 作為 大學(xué)學(xué)習(xí)期間的最后一項任務(wù)， 終于 圓滿 完成了?；仡欉^去的 3 個月 ，從課題制定著手開始 ， 到畢業(yè)設(shè)計成稿，這期間老師們的關(guān)心和同學(xué)們的支持都一直伴隨著我。在畢業(yè)論文成稿之時，我要向他們表示衷心的感謝 ! 首先感謝我的導(dǎo)師 舒鳳翔老師的悉心指導(dǎo)， 從設(shè)計的選題到設(shè)計最后完成都傾注了導(dǎo)師大量的心血和無微不至的指導(dǎo)。兩個多月的設(shè)計期間，舒老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)態(tài)度給我留下 了 深刻的印象。 舒老師從畢業(yè)設(shè)計選題開始，就在方案選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計和論文寫作方面給予我 指導(dǎo) 。舒老師在 我的 設(shè)計的每個關(guān)鍵時刻總會給 我 最細(xì)致 的指導(dǎo)， 在我設(shè)計 進(jìn)行到 最困難的關(guān)口 ， 總會給我 莫大的向前摸索的勇氣，設(shè)計過程中舒老師 提出 了 很多重要的意見 和建議， 為此，我 向 舒 老師致以最誠摯的感謝。 再次， 我還要感謝 中國 礦 業(yè) 大 學(xué) 對我的栽培，感謝所有中國礦業(yè)大學(xué)的老師 。 在四年的大學(xué)生涯里，老師們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)、淵博的學(xué)識、敏銳的思維，使我在學(xué)習(xí)和探索中受益匪淺，他們豁達(dá)的胸襟、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的學(xué)術(shù)品格和對事業(yè)的執(zhí)著追求成為我人生道路上永遠(yuǎn)的航標(biāo)。四年中，讓我學(xué)到了很多終生受益的知識和能力，并能最終順利地完成我的本科學(xué)業(yè)。謹(jǐn)此感謝所有中國礦業(yè)大學(xué)的老師們！ 感謝所有在百忙之中抽出寶貴時間審閱本論文的老師， 請 給予寶貴批 評和指導(dǎo)。 最后，我要 感謝我的父母及 同學(xué) ，感謝 他 們一直以 來在生活、學(xué)習(xí) 上 給予我的無限關(guān)懷與動力，是 他 們讓我得以幸福地生活 。感謝所有幫助過我的其他人，請原諒我不能將你們的名字一一列出，只能在心中默默地致謝。 崔蕾蕾 2020 年 6 月 15 日