垃圾車拉臂系統(tǒng)的仿真分析與結(jié)構優(yōu)化設計.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟建設的穩(wěn)步前進和計算機技術的迅速發(fā)展，先進的設計方法及制造技術的應用越來越廣泛。拉臂式垃圾車產(chǎn)品設計與制造也需要緊隨發(fā)展趨勢，不斷應用新技術對其進行創(chuàng)新設計，以提高企業(yè)的生產(chǎn)力，縮短產(chǎn)品的設計周期，減少上市時間，降低成本，提高企業(yè)產(chǎn)品的競爭力。 拉臂式垃圾車由汽車底盤、垃圾車廂及拉臂系統(tǒng)等組成。本課題采用三維建模軟件Pro/Engineer 與動態(tài)仿真軟件ADAMS 相結(jié)合的方法對設計的垃圾車拉臂系統(tǒng)進行了三維建模、

2、動力學仿真分析與結(jié)構優(yōu)化設計。然后再采用有限元分析軟件對優(yōu)化后的拉臂系統(tǒng)進行了剛度與強度校核。 為了獲得拉臂系統(tǒng)動力學特性，為結(jié)構優(yōu)化設計提供依據(jù)，首先對設計的垃圾車拉臂系統(tǒng)進行了動力學仿真分析，得到了液壓缸推力及重要鉸接點的受力曲線。然后對各個鉸接點進行敏感度分析，將敏感度高的鉸接點進行參數(shù)化，得到了拉臂系統(tǒng)優(yōu)化模型。 對結(jié)構優(yōu)化后的拉臂系統(tǒng)進行仿真分析的結(jié)果顯示，液壓缸推力及重要鉸接點的最大受力都得到了很大程度的改善。

3、鉤臂液壓缸推力的最大值從優(yōu)化前的9.8377E+005N 減小到優(yōu)化后的4.5281E+005N，減小幅度達到53.97％；傾卸液壓缸推力從優(yōu)化前的2.5834E+005N減小到優(yōu)化后的1.2803E+005N，減小幅度達到50.44％。 依據(jù)優(yōu)化模型的仿真分析結(jié)果，利用有限元分析軟件對拉臂系統(tǒng)的5種實際工況進行了有限元分析，得到了各工況應力較大的危險點。結(jié)果顯示優(yōu)化后的拉臂系統(tǒng)在各個工況下的最大結(jié)構應力都在材料許可應力范圍內(nèi)，