[发明专利]对柱形体或阶梯轴形几何体侧面施加压应力的装置和方法

摘要

一种用张拉带对于柱形体或由柱形体组成的阶梯轴形几何体（加载对象）侧面施加压应力的装置和方法。张拉带能够承受拉力，但弯矩时几乎不受力。张拉带的最内层端部联接在一个固定装置上或直接联接在加载对象的表面。张拉带缠绕在加载对象上，对最外层张拉带施加拉力时，张拉带就对加载对象施加压应力。在张拉过程中，张拉带各层在宽度方向是对齐的，通过采用两侧导向方法或层间导向方法来实现。前者是在张拉带两侧设置导向板，后者是采用本身具有导向功能的张拉带或把张拉带与导向带一同缠绕。张拉带各层之间涂有润滑剂或放置润滑带。当加载对象的断面为圆形时，用给出的计算方法可得到，加载对象侧面压力与张拉带的最外层拉力之间的比例系数。

主权项

1.一种对于柱形体或由多个柱形体组成的阶梯轴形几何体侧面施加压应力的方法，其特征在于，包括:(1)确定顺时针缠绕张拉带和逆时针缠绕张拉带的数量、宽度和布置方式；(2)选择张拉带的导向方法、张拉带的类型和张拉带材料，张拉带的导向方法包括，a.层间导向方法，b.两侧导向方法；张拉带的类型包括，a.A型张拉带，张拉带的宽度和厚度不发生变化，并且两个表面是平整的，b.B型张拉带，其本身具有层间导向功能，包含有B1、B2和B3三种形式，B1型张拉带(2.21)，这种张拉带在顺着长度方向加工有出凸棱和沟槽，缠绕时一面的凸棱正好落入另一面的凹槽中，B2型张拉带(2.22)，它是在A型张拉带的两面分别固定上导向带(3.11，3.12)，在缠绕与张拉时，一个导向带的凸棱正好落在另一个导向带的凹槽之间，两个固定面两边的张拉带与导向带之间都不能发生相对滑动，B3型张拉带(2.23)，它是在A型张拉带(2.1)的内侧或外侧固定上导向带(3.2)，在缠绕与张拉时，A型张拉带(2.1)正好落在导向带宽度方向两边的凸棱之间，固定面两边的张拉带与导向带之间不能发生相对滑动；c.与C型导向带的联合使用的A型张拉带，C型导向带的断面是工字钢形状，在宽度方向的两边具有凸棱，在A型张拉带的一面放置C型导向带，缠绕之后A型张拉带正好落在导向带的两个凸棱之间；缠绕张拉时，张拉带的两个表面与导向带的两个表面都直接接触，并能相对滑动；张拉带的材料包括，a.连续的均质材料、b.编织材料、c.层状复合材料；(3)把张拉带最内层端部联接在一个独立的固定装置(4.1)上，或者直接固定在柱形体(5)侧面或由多个柱形体组成的阶梯轴形几何体(6)侧面；(4)在张拉带滑动面的表面涂上润滑剂，或涂抹具有润滑作用的物质，或者放置润滑带，以减少张拉带缠绕之后的层间摩擦力；(5)确定每个张拉带的抗拉强度、缠绕匝数、长度和拉力范围；(6)把张拉带缠绕在柱形体或由多个柱形体组成的阶梯轴形几何体的侧面，如果张拉带的一端是联接在独立的固定装置上，把联接部分的张拉带放置在缠绕的最内层；(7)对张拉带最外层施加拉力，由此产生的压应力会按照比例地施加到柱形体的或由多个柱形体组成的阶梯轴形几何体的侧面。