Авторы
Виленский О.Ю., Душев С.А., Лапшин Д.А., Лебедев Д.А., Шимин Д.А.
Организация
Акционерное общество «Опытное Конструкторское Бюро Машиностроения им. И.И. Африкантова», Нижний Новгород, Россия
Виленский О.Ю. – начальник подразделения, кандидат технических наук.
Душев С.А. – главный конструктор оборудования обращения с топливом, кандидат технических наук.
Лапшин Д.А. – начальник бюро, кандидат технических наук.
Лебедев Д.А. – инженер-конструктор 3 категории.
Шимин Д.А. – инженер-конструктор 3 категории. Контакты: 603074, Н. Новгород, Бурнаковский проезд, д. 15. Тел.: (831) 246-97-21; e-mail:
Аннотация
Цель работы – разработка эффективного демпфера, предназначенного для снижения динамических нагрузок на конструкцию подъемника наклонного в случае аварийной ситуации, связанной с падением телеги подъемника наклонного. Определение распределения кинетической энергии содержимого телеги, обоснование целостности и работоспособности. Предлагаемый нами подход, для таких обоснований, основан на численных методах с использованием моделей упругопластического поведения конструкционных материалов, который позволяет получать точный результат без излишнего консерватизма и заранее прогнозировать надежность проектируемой продукции с оптимизированной металлоемкостью. В статье представлены анализ удара подъемника наклонного с максимально возможной высоты подъема об немодифицированный демпфер, проведение итерационного подхода для оптимизации металлоемкости демпфера и его свойств и сравнительный анализ полученных результатов в каждом из случаев. Расчетный анализ выполнен с использованием аттестованного программного комплекса ANSYS/LS-DYNA. Реализованный подход, в котором определяющее место имеет математическое 3D-моделирование, позволил выполнить глубокий и детальный анализ динамических процессов, сократив сроки проектирования, и снизить себестоимость разрабатываемой конструкции за счет отказа от дорогостоящих натурных испытаний на стадии отработки конструкции. Примененные в работе подходы позволили снизить себестоимость проектируемой конструкции за счет сокращения времени разработки расчетно-конструкторской документации и отказа от промежуточных натурных испытаний, позволяющих выйти на окончательные испытания с отработанной конструкцией для получения сертификата.
Ключевые слова
динамические процессы, пластическое деформирование, оценка последствий аварийной ситуации, упругопластическое деформирование, демпфер, безопасная эксплуатация, программный комплекс, модель деформирования
УДК 620.9
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2025, № 4, c. 260–270