装载机驾驶室翻车保护结构强度分析及验证

装载机驾驶室上的翻车保护结构(ROPS)是针对车辆倾翻时发生连续翻滚而设计的安全保护装置,ROPS的可靠性对司机的生命安全有着不可忽视的作用。建立某型装载机驾驶室ROPS虚拟样机,根据非线性有限元接触理论,对ROPS进行最小侧向承载能力、侧向最小能量吸收能力和最小纵向承载能力有限元分析,分析结果满足国际标准对ROPS性能的要求。在试验室对该型ROPS实体进行试验测试,试验结果和仿真结果基本吻合,验证了理论研究的正确性。相关研究可为装载机ROPS的优化设计提供有效依据,对于提高装载机作业时的安全性具有重要意义。     

液压挖掘机工作装置运动学仿真分析

将三维造型软件UG和机械系统运动学/动力学分析软件ADAMS结合起来,建立了液压挖掘机的虚拟样机模型。对挖掘机工作装置进行运动学仿真,确定了挖掘机整机作业范围和最大挖掘半径、最大挖掘深度、最大挖掘高度、最大倾斜高度和最小倾斜高度等特殊工作尺寸。仿真结果表明,所设计液压挖掘机工作装置较为合理,作业范围合理,满足对特殊工作尺寸的要求。     

中型液压挖掘机动臂多目标优化设计及验证

以液压挖掘机动臂为例,建立箱体结构件多目标优化设计流程。通过Abaqus软件计算动臂强度和变形,应用Isight软件对动臂各个板厚进行优化,在满足强度和变形情况下,得出更合理的板厚,动臂减重8%。对减重后的动臂进行应力试验验证,仿真结果与试验结果吻合。结果表明,中型液压挖掘机动臂多目标优化设计方法合理可行,减轻了动臂的重量,有效地降低了成本,对其他工程机械优化设计具有一定的参考意义。     

振动压路机安全驾驶室ROPS侧向加载特性研究

针对某振动压路机安全驾驶室ROPS侧向加载工况,利用非线性有限元法建立了ROPS有限元模型,分析了ROPS在此工况中的侧向力、侧向位移、侧向能量吸收能力三者间的规律,讨论了侧向承载能力与侧向能量吸收能力的关系.结果表明侧向承载能力在弹性变形阶段达到标准的要求,侧向吸能在塑性机构变形阶段才达到要求;在许可的载荷区内,侧向力作用位置不同,侧向力曲线和侧向吸能曲线也不同.     

振动压路机安全驾驶室ROPS侧向加载特性研究

针对某振动压路机安全驾驶室ROPS侧向加载工况,利用非线性有限元法建立了ROPS有限元模型,分析了ROPS在此工况中的侧向力、侧向位移、侧向能量吸收能力三者间的规律,讨论了侧向承载能力与侧向能量吸收能力的关系。结果表明:侧向承载能力在弹性变形阶段达到标准的要求,侧向吸能在塑性机构变形阶段才达到要求;在许可的载荷区内,侧向力作用位置不同,侧向力曲线和侧向吸能曲线也不同。     

ROPS的非线性安全能量计算方法

国际标准ISO3471：1994对工程车辆翻车保护装置(Roll—Over Protective Structures，简称ROPS)的一项重要性能要求是ROPS应具有足够的能量吸收能力，而ROPS能量吸收的计算属于结构非线性分析。根据塑性铰的概念和特性，提出了计算ROPS侧向加载中心弹塑性位移并由此计算其能量吸收的一般方法，并用实例证明了其正确性。该方法将复杂的非线性问题转化为简单的线性问题，使设计者在设计阶段就可对ROPS的能量吸收性能进行有效的预测，并可推广到一般等截面构件组成的刚架系统的弹塑性变形和能量吸收的计算。     

栅栏式液压挖掘机司机防护装置结构分析

简述了液压挖掘机司机防护装置的实验室试验及性能要求,以某液压挖掘机的防护装置为例,在实验室对该液压挖掘机的前保护装置进行了静态试验和对顶防护进行了落物冲击试验,证明了栅栏式保护装置结构在液压挖掘机驾驶室中的有效应用,并对试验结果进行了分析,为液压挖掘机驾驶防护装置结构设计及制造提供了参考。     

栅栏式液压挖掘机司机防护装置结构分析

简述了液压挖掘机司机防护装置的实验室试验及性能要求,以某液压挖掘机的防护装置为例,在实验室对该液压挖掘机的前保护装置进行了静态试验和对顶防护进行了落物冲击试验,证明了栅栏式保护装置结构在液压挖掘机驾驶室中的有效应用,并对试验结果进行了分析,为液压挖掘机驾驶防护装置结构设计及制造提供了参考。     

装载机ROPS侧向加载计算机仿真方法

装载机的倾翻保护结构(Roll-over Protec-tive Structures)简称ROPS,是安装在工程车辆驾驶室外的一套被动保护装置。根据ISO3471:1994《土方机械—ROPS—实验室试验和性能要求》的要求,ROPS必须采用破坏性试验才能完成性能检测,为了降低开发成本和周期,开展ROPS侧向加载计算机仿真方法研究具有重要意义。以ZL30轮式装载机的ROPS为研究对象,其ROPS通过螺栓刚性连接到车架上。分别用有限应变梁单元和有限应变壳单元建立了该ROPS的计算机仿真模型,并进行了侧向加载的有限元模拟。得出ROPS在侧向载荷作用下的变形、能量吸收及应…     

伸缩臂叉装车司机室翻车保护结构侧向加载试验的仿真设计

为掌握伸缩臂叉装车翻车保护结构(ROPS)的设计方法,利用ANSYS软件的材料非线性有限元仿真模块,针对其侧向加载的试验过程进行多次仿真,根据仿真结果不断改进ROPS结构,使其侧向作用力和侧向载荷能量的最小值同时满足国际标准要求。对于设计的ROPS,进行实物侧向加载试验,试验数据与仿真结果基本吻合,结论证明提出的RO P S侧向加载仿真方法合理,可避免RO P S实物的反复试验,有利于更好地掌握RO P S设计规律。     

装载机翻车保护结构侧向承载分析与验证

ROPS是司机在翻车事故中重要的安全保障。以某型装载机驾驶室为研究对象,建立ROPS侧向承载有限元模型,获得整个结构的应力分布、侧向承载力和吸收能量曲线。同时基于力法对ROPS进行受力分析并结合ROPS试验对模型进行验证。结果表明,在弹性变形阶段,有限元分析与力法计算得到的应力结果误差低于20%,有限元预测的侧向承载性能与ROPS侧向承载试验吻合,证明了研究的正确性,研究结果表明,该装载机ROPS侧向承载性能符合ISO要求。     

液压泵变量机构建模及能耗特性分析

研究液压挖掘机用液压泵变量机构的工作原理,利用液压仿真软件AMESim建立变量机构的双泵模型;通过对挖掘机载荷谱试验数据和仿真结果的对比分析,验证仿真模型的正确性;研究挖掘机在交叉功率控制和负流量控制模式下的能耗特性,为变量机构的改进和挖掘机的节能研究提供依据。     

大型液压挖掘机前保护装置非线性大变形的仿真及试验

以某大型挖掘机前保护装置为例,对该装置在静载荷作用下的非线性大变形进行了研究,得出了该结构在载荷下相对于挠曲极限量的最大位移和吸能曲线.并在实验台上对该装置进行了试验,试验结果和仿真结果吻合较好.前保护装置的仿真为结构设计提供了依据.     

大型液压挖掘机前保护装置非线性大变形的仿真及试验

以某大型挖掘机前保护装置为例，对该装置在静载荷作用下的非线性大变形进行了研究，得出了该结构在载荷下相对于挠曲极限量的最大位移和吸能曲线。并在实验台上对该装置进行了试验，试验结果和仿真结果吻合较好。前保护装置的仿真为结构设计提供了依据。     

工程车辆ROPS有限元分析及试验研究

以某型振动压路机的ROPS结构为研究对象,建立其有限元模型,并进行有限元分析,从而获取了ROPS在侧向、纵向和垂直工况下的载荷-变形曲线,同时根据国际标准ISO3471:1994,对ROPS的性能进行了测试研究,有限元分析结果和试验结果的一致性,证明了有限元分析的正确性。     

基于ADAMS的挖掘机虚拟样机最大挖掘力仿真测试

以WY75-6履带式液压挖掘机为平台,借助Solidworks2008和ADAMS2005两种软件,建立该挖掘机的虚拟样机,在ADAMS虚拟环境中,采用模拟测力计的原理,对该挖掘机的铲斗油缸和斗杆油缸的最大挖掘力进行仿真测试。计算该机的最大理论挖掘力,并将理论计算结果与仿真测试结果进行对比分析,说明采用ADAMS虚拟样机技术可以更准确的仿真出挖掘机的最大挖掘力。     

大吨位装载机驾驶室滚翻保护结构侧向加载有限元分析与试验

以徐工大吨位装载机驾驶室滚翻保护结构为研究对象,介绍驾驶室滚翻保护结构侧向加载仿真的基础理论、数值模拟方法和基于材料渐进损伤破坏准则,并建立驾驶室滚翻保护结构有限元模型和驾驶室安装螺栓的失效模型,通过计算机仿真分析获取其侧向承载力位移曲线、能量吸收曲线和螺栓损伤应力应变参数。根据仿真结果对滚翻保护结构进行改进设计,并进行试验验证。结果表明:仿真结果与试验结果一致,改进后的ROPS结构侧向承载力与侧向能量吸收匹配较好,在侧向能量吸收满足标准要求的前提下,滚翻保护结构侧向承载力误差为0.7%,侧向变形误差为4.4%,且安装螺栓塑性应变远低于其损伤开始时的等效塑性应变。     

土方机械ROPS承载与变形台架试验研究

以研究某轮式装载机ROPS的承载与变形情况为例,利用自制加载台架对ROPS进行侧向、垂向和纵向依次加载。试验结果表明,试验的ROPS在自制试验台架标准加载条件下,任何变形部分或模拟地平面LSGP均未入侵DLV;侧向加载力达到标准值的1.2倍时出现塑性铰,侧向能量吸收值达到标准值时,加载力为标准值的1.34倍,完全卸载后留有110 mm的残余变形量,约为19 085 J塑性变形功;垂向加载过程没有出现明显的屈服和塑性变形,强度最大;纵向加载至标准力值后完全卸载会留有小量的残余变形,几乎处于弹性变形阶段。试验结果表明:自制试验台架试验结果真实可靠,各向变形规律可为ROPS轻量化改制或结构优化设计提供科学的依据。     

基于ADAMS的挖掘机虚拟样机最大挖掘力仿真测试

以WY75-6履带式液压挖掘机为平台,借助Solidworks2008和ADAMS2005两种软件,建立该挖掘机的虚拟样机,在ADAMS虚拟环境中,采用模拟测力计的原理,对该挖掘机的铲斗油缸和斗杆油缸的最大挖掘力进行仿真测试.计算该机的最大理论挖掘力,并将理论计算结果与仿真测试结果进行对比分析,说明采用ADAMS虚拟样...     

框架-核心筒结构振动台试验全过程动力弹塑性仿真

采用动力弹塑性分析方法,对某高层建筑普通钢筋混凝土框架-核心筒结构的振动台试验的全过程进行仿真分析,并就结构动力特性、顶点位移、最大层间位移角以及结构损伤与破坏过程同振动台试验结果进行了对比分析。结果表明,仿真分析结果与试验结果吻合良好;所采用的动力弹塑性分析方法能够正确反映结构的受力状态与变化过程,实现了振动台试验全过程的模拟与结构破坏过程的重现。