简单定滑轮受力分析

简单定滑轮受力分析

简单定滑轮受力分析：定滑轮的中心轴固定不动。定滑轮的作用是改变力的方向，但不能省力。

当牵引重物时，可使用定滑轮将施力方向改为易于输出的方向。

使用定滑轮时，牵引距离等于物体上升距离，不省力，不费力。由于钢丝绳两端张力相等，在不考虑摩擦力的情况下，定滑轮的机械效率接近1。
定滑轮基本上是一个等臂杆。动力臂L1、阻力臂L2都等于滑轮半径。

根据杠杆平衡条件，得出固定滑轮省力、省力的结论。像旗杆顶端的滑轮一样，固定在一个位置并且不移动就旋转的滑轮称为固定滑轮。

扩展资料：
简单定滑轮的杠杆及其平衡原理：

杠杆可以是直的或弯曲的。

杠杆平衡原理：动力×动力臂=阻力×阻力臂。只要两个定滑轮的半径r和r很小，用很小的拉力就能把很重的物体吊起来，达到省力的效果。
定滑轮的缺点是不能节省劳力。

定滑轮的主要优点是可以改变力的方向。用定滑轮拉重物时，不是很难，但用固定滑轮可以将受力方向改为好的方向，所以很容易拉重物。定滑轮的作用是改变力的方向目的和要求。

100吨的滑轮组（八个轮片），需要用多大的钢丝绳才能安全起吊

起重量100吨，假定滑轮组使钢丝绳受力为25吨，安全系数6，钢丝绳最低破断拉力必须150吨以上，GB8918-2006重要用途钢丝绳，35*7钢芯1770MPa强度级，52毫米直径，最低破断拉力为1520千牛，约155吨，符合要求，仅供参考中国生产钢丝绳主要品种如下：1.磷化涂层钢丝绳（专利技术），钢丝经锰系或锌锰系磷化处理，钢丝耐磨性、耐蚀性全面跃升，磷化膜与润滑脂的复合作用，有效抑制微动磨损的发生，彻底解决钢丝绳的磨损问题，疲劳寿命是同结构光面钢丝绳3倍，可通过疲劳试验验证疲劳寿命（亲自做疲劳试验最具可信性），是光面钢丝绳的升级换代产品，也可替代先镀后拔薄锌层镀锌钢丝绳使用（可通过盐雾试验检验或对比耐蚀能力），使用寿命超长，单位使用成本更低，稳定性更佳。2.镀锌钢丝绳，包括热镀锌和电镀锌两种，一般而言，热镀锌锌层厚，电镀锌锌层薄3.不锈钢丝绳，以304或316不锈钢为主，防腐蚀效果非常优秀但是价格昂贵4.涂塑钢丝绳，碳素钢丝绳基础上，外层涂覆聚乙烯、聚丙烯或尼龙5.光面钢丝绳，使用寿命短，市场需求剧减，将被磷化涂层钢丝绳全面淘汰。

6.海洋工程系泊用钢丝绳7.缆索钢丝绳大气环境中使用，优选磷化涂层钢丝绳，重腐蚀环境优选热镀锌—磷化双涂层钢丝绳，海水中优先海工钢丝绳。

钢丝绳断绳原因有哪些

1、 钢丝绳的受力特征：钢丝绳受力复杂。受载时，钢丝绳中产生拉伸应力、弯曲应力、挤压应力以及钢丝绳捻制时的残余应力等。

当钢丝绳绕过滑轮时，受到交变应力作用，使金属材料产生疲劳，最终由于钢丝绳与绳槽、钢丝绳之间磨损而破断，试验表明： （1）钢丝绳的弯曲曲率半径对钢丝绳的影响很大，这是因为绳轮直径减小时，钢丝的弯曲变形加剧，弯曲应力加大，因而钢丝绳磨损加快，疲劳损伤加快，钢丝绳的寿命就缩短。

（2）钢丝绳绕过绳轮时，绳轮与钢丝绳接触面的压力和相对滑动，使钢丝绳磨损断丝，接触应力越大，断丝越迅速。 （3） 点接触钢丝绳，由于钢丝间接触应力大，钢丝的交叉又增大了横向压力，强度损失要比线接触型大，抗疲劳性能也差，所以线接触钢丝绳比点接触钢丝绳寿命长。 （4）当钢丝绳一个捻距间的断丝数达到全部钢丝的10%时，继续使用，绳的断丝速率明显加快，短时即出现断股。 （5）当其它条件相同时，选用的钢丝绳安全系数越高，其使用寿命越长。

2、 钢丝绳的破断原因。综上所述，钢丝绳子破断的主要原因是超载和磨损。它与钢丝绳在滑轮、卷筒上的穿绕次数有关，每穿绕一次，钢丝绳就产生由弯变直，再由直变弯的一个过程。

这是造成钢丝绳损坏的一个主要原因之一。再就是钢丝绳的破断还与它所穿过滑轮的直径有关。滑轮或卷筒的直径愈小，则钢丝绳的弯曲愈严重，也就愈易损环。

因此，一般要求滑轮（卷筒）直径与钢丝绳直径之比D/d大于20—30。此外，钢丝绳的破断还与工作类型、使用环境（高温、腐蚀性气体）、保管、使用状况有关。钢丝绳的磨损，一是与卷筒和滑轮之间的磨损，二是钢丝绳之间的磨损。

要减小磨损，关键在于钢丝绳的润滑，如果做到使钢丝绳处于正常润滑状态，必然会使钢丝绳的磨损降到最低限度。