礦用自卸車車廂優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、車廂作為礦用自卸車的重要部件，其剛度和強(qiáng)度等性能直接關(guān)乎整車的各項(xiàng)性能和使用壽命，車廂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尤為重要，車廂的輕量化設(shè)計(jì)對(duì)整車的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性等性能有很大的影響。本文將多剛體動(dòng)力學(xué)和有限元分析相結(jié)合，對(duì)礦用自卸車車廂模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化?；诙鄤傮w動(dòng)力學(xué)仿真分析，得出車廂幾種典型極限工況的加速度，并將得到的數(shù)據(jù)以載荷的形勢(shì)加載到車廂的有限元模型當(dāng)中，進(jìn)行剛度和強(qiáng)度的分析，檢驗(yàn)車廂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否安全合理。
　　根據(jù)礦用自卸

2、車的三維模型參數(shù)值等，建立整車模型得到幾個(gè)典型工況下的加速度值。將初始設(shè)計(jì)的車廂模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，施加約束和載荷并建立載荷步，分析了車廂的幾種極限工況下的應(yīng)力和應(yīng)變值，在極限工況下車廂的應(yīng)力值超過了材料的屈服極限，必須對(duì)車廂的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固設(shè)計(jì)，以改善車廂的整體性能。將原始的車廂模型受力較大的部位進(jìn)行加固，受力較小的部分結(jié)構(gòu)的厚度進(jìn)行重新布置，通過改進(jìn)設(shè)計(jì)得到新的車廂模型，重新劃分網(wǎng)格，施加約束和載荷等，進(jìn)行極限工況下的二次分析計(jì)算，

3、經(jīng)過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在剛度和強(qiáng)度方面等都有很大程度的提高。為研究新車廂模型的振動(dòng)特性，避免共振的產(chǎn)生，提取了車廂的前十階模態(tài)，計(jì)算了路面不平度引起的激勵(lì)頻率，發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速狀態(tài)下的激振頻率，同時(shí)對(duì)與車廂緊密連接的車架進(jìn)行了模態(tài)分析。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)車廂的前幾階頻率值與后三者的頻率相差較大，不會(huì)引發(fā)共振現(xiàn)象。針對(duì)礦用自卸車在貨物裝載的實(shí)際工作過程中，由于礦石等貨物的沖擊，使車廂易發(fā)生破壞，故模擬新車廂模型受到貨物沖擊時(shí)，車廂底部的變形和應(yīng)力值，均符合