HY360J型铰接式自卸车车架的设计与研究

以HY360J型铰接式自卸车为研究对象,首先采用均匀化方法理论对多载荷工况下的铰接体进行三维拓扑优化研究,结合盲数理论得出各工况下的权重,进而对铰接体进行拓扑优化,为铰接体拓扑形式的确定提供了理论依据。随后建立铰接车整车装配体有限元模型,并对模型的5种典型工况进行有限元分析。结果表明,在各工况下车架的应力分布均匀,车架结构比较合理。     

某矿用半挂车车架有限元分析及拓扑优化

车架是整车的关键部分,为了对其进行优化设计,基于有限元分析软件ANSYS建立车架有限元模型,再对车架在弯曲、扭转2种典型工况下施加相应的边界条件和载荷进行静态分析,通过分析结果找出车架中应力较大的部位来校验其强度是否符合要求,最后对车架进行初步的拓扑优化。     

挖掘机多体系统有限元分析与疲劳寿命预测

以某20 t液压挖掘机为对象,对工作状态下的挖掘机进行应力测试,采集其工作载荷谱。运用SolidWorks建立挖掘机三维实体全装配模型,应用ABAQUS进行多体系统的有限元分析,确定各工况下挖掘机的危险部位,并进一步进行针对性分析,将测试数据与有限元分析结果导入fe-safe进行疲劳寿命预测。研究表明:挖掘机销轴铰接处应力较大,尤其在斗杆与动臂铰接处以及斗杆与铲斗铰接处;零部件不同部位的疲劳寿命存在较大差异,如动臂侧板的疲劳寿命远高于动臂销轴铰接处,表明产品设计存在进一步优化的空间。     

某型防爆胶轮车后车架的拓扑优化及轻量化设计

以国内某设计院设计研发的某型防爆胶轮车为研究对象,在满足静动态要求前提下,探究其后车架结构最优、质量最轻。基于变密度法和优化设计理论,利用有限元分析软件Hypermesh对该型防爆胶轮车后车架进行了拓扑优化,利用优化后的模型进行了该后车架的二次设计,得出了该后车架的最优结构。再对新设计的后车架进行尺寸优化,得出该车架各部件最佳的厚度,使轻量化达到最佳程度。对比优化前后该车架的静动态分析结果,得出优化后的后车架比优化前在重量上有所减轻,在结构上更加合理,静动态性能基本上保持不变。     

基于Optistruct的车架拓扑优化研究

以有限元结构分析和优化算法相结合为手段,以某全液压履带装载机车架为例,利用Altair的Optistruct模块,对车架进行了拓扑优化,根据拓扑优化的应力云图考虑到制造与加工、生产的需要,确定了车架的最优设计方法。计算结果表明该方法行之有效,从而为工程机械中一般车架的优化设计提供了一种很好的计算仿真方法。     

基于动力学仿真的无轨胶轮车车架有限元分析

以某无轨胶轮车车架为研究对象,首先建立整车动力学仿真模型,运用多体动力学软件分析了几种工况下车架所承受的动载荷特性,然后根据仿真得出的最恶劣工况施加载荷和边界条件,建立车架有限元模型,采用有限元方法分析车架应力,最后根据应力结果改进车架结构设计。结果表明,改进后的车架结构可同时满足强度和轻量化要求。结合动力学仿真的有限元分析其结果更接近实际,可为无轨胶轮车车架结构设计提供理论依据。     

纯电动矿用卡车车架拓扑优化设计

分析了纯电动矿用卡车车架轻量化的必要性,并建立卡车车架设计空间有限元模型,选择矿用卡车行驶的极端工况作为约束条件,设置体积最小化为目标函数,通过拓扑优化得到车架设计边界。考虑整车布置和功能,完成了矿用卡车车架的结构设计。设计的车架通过有限元分析校验,表明轻量化后的卡车车架动静态特性符合卡车使用条件。     

基于ADAMS的铰接式自卸车刚柔耦合动力学建模与仿真分析

以60t铰接式自卸车为研究对象,根据拓扑原理设计出整车的拓扑结构图,初步建立整车的多刚体系统动力学模型,在此基础上再建立考虑车架弹性变形的铰接式自卸车刚—柔耦合多体动力学模型,并对不同行驶工况下的动态特性进行仿真分析,得到了车架关键位置处的加速度响应及加速度功率谱密度曲线。仿真结果为铰接式自卸车的设计改进、车架的疲劳寿命预测分析提供了重要参考依据。     

基于有限元分析的矿车后油气悬架系统优化

对某115 t 6×4驱动的矿用车车架系统进行了5种工况下的有限元强度分析,根据分析结果对后油气悬架系统进行方案优化,并对新旧2种后油气悬架方案进行同等工况的有限元对比分析。结果表明:新的悬架方案改善了车架后部加载条件,有效的降低了后部车架的局部应力。     

矿用防爆胶轮车动态应力数值模拟研究

针对矿用防爆胶轮车井下作业时受力复杂的特点,分别建立了车体多体动力学模型和车架有限元模型。应用虚拟样机技术模拟真实的工况,提取搓板路面工况下随机激励的峰值,进而通过有限元法对车架进行动态应力分析。有限元分析结果表明整个车架的最大动应力满足强度要求。     

重型铰接式自卸车车架的模态分析与轻量化研究

在完成一种重型铰接式自卸车(ADT)铰接式车架三维数字化设计的基础上,利用有限元技术分析了该种车架的固有振动模态。通过一阶灵敏度分析,即以车架一阶弯曲振动固有频率为性能约束,优化构件的厚度,实现了车架的轻量化设计。     

基于ANSYS的铰接式自卸车车架的力学分析

针对WC8型铰接式自卸车前、后车架在使用过程中有可能发生破坏的问题,利用三维软件SolidWorks建立车架的几何模型,应用有限元法基本原理,在ANSYS软件中建立前后车架的有限元模型,分析获得满载荷弯曲、转弯和制动等的工况下的静应力以及模态结果,以评价机架结构的强度。     

铰接式自卸车车架的疲劳寿命分析

以计算机辅助设计、有限元法和多体动力学仿真为基础,采用ANSYS/FE-SAFE对某铰接式自卸车的车架进行疲劳分析,获得该车架使用寿命及其疲劳安全系数等。分析结果表明,该自卸车车架的使用寿命与实际较为吻合,为车架结构的优化设计和进一步研究提供了参考依据。     

电动轮自卸车车厢结构有限元建模与分析

通过测绘建立电动轮自卸车车厢结构的三维实体模型,采用壳单元、焊接单元和实体单元实现车厢结构的有限元网格划分,在归纳车厢工作载荷特征的基础上,建立了车厢结构有限元模型。针对典型载荷工况对车厢结构进行了有限元分析,获得了车厢结构的应力场和位移场分布,计算结果符合车厢使用损坏情况,对车厢的结构改进与制造维修具有指导意义。     

铰接式无轨胶轮车车架动态特性研究

建立某铰接式无轨胶轮车整车动力学模型,通过虚拟样机仿真提取了坑道路况下车架与各部件连接处的动态载荷,并将其最大值加载至相应工况下的车架有限元模型,计算得到车架的应力分布规律,以验证和评价车架在瞬间动态载荷下的强度特性;通过约束模态分析,获得车架的固有频率及振型、并描述车架结构系统的动态特性。     

EQ6590KS1车架试验及有限元模拟研究

为了对EQ6590KS1车架进行强度研究,通过应变电测方法在车架的关键部位贴应变片,测试其静态弯曲工况应力分布规律。通过有限元方法建立车架的计算模型,研究了车架在弯曲工况下的静态特性,并和试验结果进行比较。在此基础上,对车架的动态特性进行了分析,得到EQ6590KS1车架在动态特性下的前七阶固有频率和相应的谐响应特性。     

基于虚拟道路激励的某矿用防爆运输车动态仿真研究

针对某井下用防爆运输车的承载特征和其作业时经受的复杂路面工况,分别建立了车体的多体动力学模型和有限元模型。采用虚拟样机技术在计算机中模拟不同的工况和路面激励特征,提取出特定路面激励下的峰值波形,再通过有限元分析方法得到其动态特性,其结果满足车体的动强度要求,为今后车体的改进设计提供了依据和理论参考。     

PLK3000．50型排土机上部回转结构有限元仿真分析

介绍了在 ＳＧＩ工作站上运用 Ｉ－ＤＥＡＳ软件对排上机上部回转结构进行的有限元仿真分析,通过建模、加载、约束及分析计算,得出了结构在不同工况下的变形及应力情况,在此基础上,对其进行了认真分析总结,以充分消化吸收国外先进的设计技术,为提高我国人型钢结构件总体方案设计水平作了有益的工作。