越障工況下鉸接式膠輪車力學分析與優(yōu)化設計.pdf

1、防爆無軌膠輪車因其較強的機動性能大大提高了煤礦的生產(chǎn)效率，促使國外鉸接式膠輪車的設計研究得到快速發(fā)展。國內(nèi)針對礦用鉸接式膠輪車的研究起步較晚，目前設計理論尚不完善，仍處于仿造階段。鉸接轉(zhuǎn)向機構(gòu)作為膠輪車的重要組成部分，直接關(guān)系到車輛的機動性能，礦用膠輪車多使用在井下，井下巷道巖石多，而膠輪車本身越障時受力更大，更容易發(fā)生破壞。因此，本文針對膠輪車越障工況下的性能進行研究，并根據(jù)實際問題及分析結(jié)果對鉸接轉(zhuǎn)向機構(gòu)進行結(jié)構(gòu)改進。旨在為國內(nèi)膠輪

2、車的進一步發(fā)展提供一定的理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　選取矩形臺階路面這種典型路況，利用ADAMS、AMESim建立鉸接式膠輪車的機液聯(lián)合仿真模型，仿真分析車輛在轉(zhuǎn)向狀態(tài)下通過這障礙路面時的車體載荷分布及轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性等性能，并基于ANSYS對膠輪車進行瞬態(tài)動力學仿真。最終能夠發(fā)現(xiàn)防爆無軌膠輪車存在扭矩過大、應力集中、側(cè)傾穩(wěn)定性不好的問題。
　　為了驗證所建立機液聯(lián)合仿真模型的可靠性，進行了防爆柴油機無軌膠輪車轉(zhuǎn)向越障的實驗

3、，發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果與仿真結(jié)果吻合度較高，表明所建立的機液聯(lián)合仿真模型是合理的，可以作為研究防爆無軌膠輪車的工具，得出確實存在仿真所發(fā)現(xiàn)的問題。
　　為了解決膠輪車存在的問題，對膠輪車鉸接轉(zhuǎn)向機構(gòu)進行了改進，引進了二自由度鉸接盤，建立了二自由度膠輪車，對新建立的二自由度鉸接車模型進行研究，與原來的仿真結(jié)果進行對比，發(fā)現(xiàn)在應力、扭矩和側(cè)傾穩(wěn)定性方面都有了一定提高，解決了最開始發(fā)現(xiàn)的問題。
　　針對新建立的二自由度膠輪車，為了分析其越