非公路矿用自卸车车架有限元分析?设计?试验?研究?非公路矿用自卸车车架有限元分析山东泰开重工机械有限公司单光学山东水利职业学院陈文娟【摘要】建立非公路矿用自卸车刚性车架有限元模型,利用工程分析软件分析车架在各种工况下的应力分布状况,找出最大应力部位,:有限元自卸车架最大应力设计改进1非公路矿用自卸汽车的使用工况非公路矿用自卸汽车,通常用于水利水电,冶金,煤矿,建材等矿山工地短途运输,作业环境恶劣,路况差,道路坡度大,设计载重量大,车架长期处于大的冲击载荷,扭转载荷,交变载荷的作用,×4结构,前桥布置纵置式钢板弹簧悬架,,主要由两根箱型纵梁及数根箱型横梁,发动机变速箱支座,举升油缸支座,,箱形横梁及纵梁与横梁的连接采用焊接方式,纵梁及横梁材料多为焊接陛能较好的低合金结构钢16Mn,其抗拉强度极限为520MPa,,为降低网格划分的难度,去掉车架上一些质量很小的零件(这些件总质量占整车总质量不足2).先用SOLIDWORK建立实体模型,然后转到工程分析软件的前处理,采用板壳单元SHELI63对车架进行网格划分,SHELL63具有弯曲及薄膜特性,可承受平面同方向及法线方向的负载,板壳单元上的每个节点具有六个自由度,,节点总数38784,,计算模型中引用大刚度矩形梁支承前后钢板弹簧支架,将等效矩形梁前后端上部与车架上钢板弹簧支架上的节点皆进行自由度耦合,仅释放绕横梁方向的旋转自由度,对等效截面梁的底面板簧U型螺栓处进行约束,,以某型号非公路矿用自卸车为例,车架上平面承载均布载荷66t,车架自重4t,,,,车架呈?2?矿用汽车2011年第2期?设计?试验?研究?弯曲工作状态,而车辆满载在不平路面行驶时,,其]二况分别选取满载行驶全轮承载,满载行驶前后轮承载(中轮悬空),满载行驶前中轮承载(后轮悬空),T况分别选取满载行驶左前侧轮悬空,,,uy,Uz方向,右侧等效梁约束uy,Uz方向,车架后部左侧平衡轴约束ux,uy方向,,,,最大应力出现在平衡轴支架前端与纵梁下翼面的连接处.———一…'...????NoDALSoLUTIoNSEQv(AVG)DMX==.003363SMX=…,前桥车轮承载,中桥车轮悬空,后桥与板簧限位座接触,,Uy,Uz方向,右侧等效梁约束Uy,Uz方向,车架后部约束左侧板簧后限位支座Ux,Uy方向,?3??设计?试验?研究?,,,(AVG)DMX==.001534SMX=???
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