大型游乐设施计算的半页之惑
美体
2024-09-19 10:56
河南
材料参数值，不是你想写多少就写多少的，《机械设计手册》等相关标准都有要求，采用过高参数指标，PS材质单开始，会导致游乐设施的型式试验、监督检验、定期检验、质量提升、技能大赛、应急救援、风险评估，另外日管控、周排查、月调度等，无论你多认真、水平有多高、仪器多先进，都没有意义了。本文通过3个小算例来和大家交流，不要想当然的认为，这些问题存在于游乐设施的中小企业，实际上这些算例都是国内的大企业的计算算例。
某游乐设施的计算数据，我只看到少半页，如图1所示：
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图1 半页计算示例1
1）非轨道类设备无需进行刚度校核，它却校核了，这个不需要，也没实际意义；
2）应力的单位是“MPa”，而不是“Mpa”，“P”大写，是因为纪念法国科学家帕斯卡，人名的第一个字母必须大写，“M”大写，是百万的英语“million”，为了区分米的英文“meter”中的小写“m”；3）计算书中应该是“抗拉强度”，而不是“许用应力”，许用应力和抗拉强度不是一个概念；4）Q235B 的抗拉强度是375MPa，如果考虑1.2倍的冲击、按最低的3.5倍安全系数，对应的许用应力是375/(1.2×3.5)=89MPa；5）任何机械行业，许用应力不可能等于抗拉强度的，更不可能超过抗拉强度，这是常识；某游乐设施的计算数据，我只看到少半页，如图2所示：40Cr需要调质，淬火加高温回火，高温回火温度越高，强度、硬度越低，而抗冲击性、韧性越高，调质钢高温回火材料性能指标变化曲线如图3所示。![]()
在大型游乐设施上，40Cr用来做重要的轴，淬火后高温回火获取一个较低的抗拉强度750 MPa和硬度241~286 HB，以使轴具有良好韧性和抗冲击性能。如果抗拉强度过高，如980 MPa以上，轴的脆性增强，抗冲击性能降低，反而不利于在游乐设施上做重要轴用。40Cr抗拉强度取750 MPa，而不是980 MPa。大型游乐设施的设计阶段，40Cr的抗拉强度只能取750 MPa，取高于750 MPa的值都是不合理的。某游乐设施的计算数据，我只看到少半页，如图4所示：该半页计算的分析，见昨天的公众号文章《2024游乐设施双节督查的意外发现》游乐设施的本质安全是设计的可靠性，设计可靠性的前提是选取正确的设计参数，设计参数来源于《机械设计手册》，是几百年来无数次试验得出的数据，设计取值不能大于《机械设计手册》的值。材料参数值不是厂家可以随意确定的，也不是说我材质单的数据只要大于我取的值就行的，设计阶段材料参数的取值，不存在争议。Q235B的材料抗拉强度是375 MPa，调质后40Cr的抗拉强度是750MPa，凡是采用参数指标高于此值，计算出的安全系数都是错误的。采用过高的指标，材质单就无法和设计匹配，就只能去PS材质单，以应付各种检查。声明：本文观点属于作者个人之见，不具有任何权威性。![]()
