焊缝形式对自卸汽车车箱结构强度的影响

为分析焊缝形式对自卸汽车车箱结构强度的影响,建立了以板壳单元为基本单元的有限元分析模型,采用多体动力学仿真分析软件SIMPACK,仿真计算得到了油缸的举升力,按朗肯主动土压力理论计算得到了装载的砂石对各板的作用力,应用Hyperworks有限元软件对连续焊和断续焊缝车箱结构强度进行了静态强度分析。结果表明,车箱举升角为1．2。时,断续焊的最大应力比连续焊的最大应力大60．4MPa,举升角为51。时,断续焊的最大应力比连续焊的最大应力小32．5MPa,但断续焊的最大应力均在材料的许用应力范围内,采用断续焊可以提高生产效率。     

无副车架的渣土自卸汽车车架结构强度有限元分析

针对渣土自卸汽车车架存在的安全问题,本文以某无副车架的渣土自卸汽车为研究对象,建立了无副车架的渣土自卸汽车的车架几何模型,并对该车架的几何模型进行网格划分,建立有限元分析模型,同时采用HyperMesh有限元分析软件,对车架的结构强度进行静态分析。根据有限元计算结果,对车架结构进行改进设计。研究结果表明,在3种工况条件下,改进结构与原结构相比,最大应力值分别下降了31.01%,37.29%,36.63%,34.76%和42.89%,改进结构使车架应力大区域的强度有明显提高,而且主副纵梁、横梁及翻转支座等构件的应力值也明显减小;在举升工况下,V推支座横梁与主副纵梁铆钉连接处的改进结构与原结构相比,应力值小于材料的屈服极限,基本满足材料的屈服极限要求;改进车架结构的质量与原结构相比,增重30kg,与有副车架的结构相比,减重70kg,实现了汽车轻量化。该研究为企业实现汽车轻量化提供了参考依据。     

自卸汽车举升机构优化设计约束条件的研究

以油掳后推杠杆平衡式举升机构为例,对自卸汽车举升机构优化设计的约束条件进行了讨论主要阐述了结构约束、传动性约束以及油压特性约束等。     

基于刚柔耦合的自卸汽车卸载作业安全性分析

针对自卸汽车卸载作业时发生的侧翻问题，本文利用Hypermesh软件建立了柔性车架，采用ADAMS软件建立了刚柔耦合的8×4无副车架自卸汽车整车虚拟样机模型。该模型由柔性车架、车箱、举升机构、双前桥、中后桥、前悬架、后平衡悬架及轮胎等部件组成，并对自卸汽车在不同路面横向坡度卸载作业进行仿真分析，得到自卸汽车安全作业的路面横向坡度与举升角、装载量之间的关系，研究了不同装载量及有无副车架对其稳定性的影响。研究结果表明，自卸汽车在举升卸载过程中，在装载量一定的情况下，路面横向坡度越大，临界举升角越小；在路面横向坡度一定的情况下，装载量越大，临界举升角越小；在路面横向坡度及装载量一定的情况下，无副车架自卸汽车比有副车架自卸汽车作业更稳定；自卸汽车未正常卸载的侧翻横向坡度角小于正常卸载的侧翻横向坡度角。该研究对自卸汽车的稳定性设计及作业安全性具有一定的参考价值。     

前卸料混凝土搅拌运输车车架载荷谱研究

为获得前卸料混凝土搅拌运输车车架载荷谱,本文在某汽车试验场进行应变电测实验,得到车辆在石块路行驶时车架动应力数据,并通过雨流计数法进行统计分析,获得车架载荷谱,同时对车架载荷谱分布特征进行分析。分析结果表明,由于测点3,4位于强度和刚度较弱的车架中部,因此这2个测点的应力值及变化幅度均大于测点1,2,5,6的应力值及变化幅度;车架各测点动应力雨流计数统计得到的均值基本服从正态分布,幅值基本服从威布尔分布,即载荷谱特征服从威布尔分布。该研究为车架结构的可靠性设计及疲劳寿命分析提供了参考依据。     

无副车架自卸汽车车架多目标轻量化优化

为了进行无副车架自卸汽车车架轻量化设计，本文应用有限元分析软件，建立无副车架自卸汽车车架有限元模型。对扭转工况下车架结构强度进行有限元分析，得到车架应力分布，并对车架进行模态分析，根据车架结构强度的有限元计算结果，对安全系数较高的结构件进行灵敏度分析，确定优化设计变量。采用最优拉丁超立方法进行样本采集，建立Kriging近似模型，以质量和最大应力最小作为目标，以一阶模态频率为约束，基于NSGA-II算法对自卸汽车车架进行多目标优化设计。优化结果表明，在保证车架模态频率的情况下，质量减小了15.55%,最大应力减少了1.55%。该优化方法满足设计要求，具有较好的轻量化效果。     

自卸汽车高强度钢板车箱结构强度分析

为分析自卸汽车高强度钢板车箱的结构强度,建立了以板壳单元为基本单元的车箱有限元分析模型,采用多体动力学仿真分析软件SIMPACK仿真计算出油缸的举升力,按朗肯主动土压力理论计算出装载的砂石对各板的作用力,应用Hyperworks有限元分析软件对车箱结构强度进行了静态和模态分析,得到了车箱应力、变形分布和模态参数,为高强度钢板车箱的设计及改进提供了参考依据。     

带四连杆滑轨机构卷扬机式自卸挂车设计

针对自卸挂车在举升过程中存在不平稳的情况和货箱在上装和下滑过程中缺少引导的问题,通过计算设计液压举升机构、选择卷扬机及卷扬机液压装卸系统,并基于遗传优化算法设计挂车尾部的四连杆滑轨机构.在理论方法中,得出了自卸挂车比较适合的液压举升机构、卷扬机系统及四连杆滑轨机构,并用四杆机构设计软件对四连杆滑轨机构进行分析校核.软件分析和模拟路径表明:四连杆滑轨机构最大摆角为85.43°,符合预期所需;四连杆滑轨机构的运动符合预定轨迹,并且运动状态无干涉现象.     

混凝土搅拌车副车架结构有限元分析及验证

为了对混凝土搅拌车副车架结构强度进行分析,本文应用HyperMesh有限元分析软件建立混凝土搅拌车主、副车架有限元模型,对弯曲工况下副车架结构强度进行有限元分析,得到副车架的应力分布,确定测点位,建立应力测试试验系统,得到各测点位的等效应力,最后对各测点等效应力有限元计算结果与试验测试结果进行对比,验证副车架有限元模型...     

盾构管片拼装机举升机构优化设计

分析了管片拼装机垂直升降油缸举升机构和平行四边形举升机构的异同,得出采用平行四边形举升机构在空间的布置以及结构性能方面都优于采用垂直升降油缸举升机构。通过对管片拼装机的平行四边形举升机构进行建模分析,并采用MATLAB优化工具箱对平行四边形举升机构进行优化设计,对比优化前后液压油缸受力曲线,得出优化后的液压油缸受力明显小于优化前。     

220t矿用自卸车强度有限元分析

建立220 t矿用自卸车有限元模型,通过合理处理模型及外载荷施加方法,对整车在满载静止及极限载荷条件2种工况下的结构强度进行了分析.模拟结果显示,整车结构应力分布较为均匀、合理,具有较充足的安全系数.     

某型电动轮自卸车车厢强度分析与尺寸优化设计

以某型220 t电动轮自卸车车厢为研究对象,利用HyperWorks建立了自卸车车厢的有限元模型,对自卸车车厢的满载静止、满载转弯、满载制动、满载转弯制动、满载匀速及满载举升6种工况进行有限元分析,并基于Optimization模块对车厢厢体结构进行了尺寸优化,以该自卸车车厢板块厚度作为设计变量,在保证结构应力满足设计要求的前提下尽量减少车厢的质量,最终车厢整体质量降幅达到22.9%,实现了车厢轻量化设计目标。     

自卸车举升结构三角臂优化设计

以某重型自卸车为研究对象,基于SIMP插值优化方法,以构件举升三角臂体积最小作为优化目标,通过OptiStruct对机构中三角臂进行拓扑优化迭代得到新结构,之后进行强度校核,将计算结果与实际产品已知参数和数据进行对比,验证设计的合理性,同时使新零件的质量和体积减少52.4％,结果表明该方法能够很好地解决体积或质量的结构优化问题,为自卸车工程设计的结构改进和性能提升提供一种新的思路.     

Experimental study on remodeling strength of granular materials under different loads and lengths of time

Remodeled clay and sand rock specimens were prepared by designing lateral confinement and water drainage experiments based on the stress exerted on granular materials in a waste dump.An in situ test was conducted in an internal waste dump;the physical and mechanical parameters of the remodeled rock mass dumped at different time and depths were measured.Based on statistics,regression analysis was performed with regard to the shearing stress parameters acquired from the two tests.Other factors,such as remodeling pressure(burial depth),remodeling time(amount of time since waste was dumped),and the corresponding functional relationship,were determined.Analysis indicates that the cohesion of the remodeled clay and its remodeling pressure are correlated by a quadratic function but are not correlated with remodeling time length.In situ experimental results indicate that the shear strength of reshaped granular materials in the internal dump is positively correlated with burial depth but poorly correlated with time length.Cohesion Cand burial depth H follow a quadratic function,specifically for a short time since waste has been dumped.As revealed by both in situ and laboratory experiments,the remodeling strength of granular materials varies in a certain pattern.The consistency of such materials verifies the reliability of the remodeling experimental program.     

基于主动横向稳定杆的自卸汽车作业稳定性

针对传统自卸汽车普遍存在作业稳定性较差的问题,通过建立具有单侧主动横向稳定杆的空气悬架自卸汽车功能虚拟样机模型,并利用联合仿真技术,分别研究了在不同控制方式下的被动横向稳定杆及单侧主动横向稳定杆对空气悬架自卸汽车作业稳定性的影响。通过对比分析,得出单侧主动横向稳定杆系统显著地提高了空气悬架自卸汽车卸载时的作业稳定性。     

矿用自卸车车架的有限元分析及优化设计

根据某大型矿用自卸车车架的结构样式,建立了车架的有限元模型,并采用惯性释放法计算出不同工况下的车架应力分布情况。同时,对矿山上运行的矿车车架进行了应力测试。对比车架应力分布的实验结果和仿真结果,发现车架的应力误差基本上控制在10%以内,从而验证了有限元分析车架应力的有效性。为了改善车架的性能,设计了车架拓扑结构,并通过结构优化,得到了可靠的车架结构,最后通过仿真分析验证了改进后的车架性能有了大幅度提高。     

基于横摆力矩控制的电动轮自卸车制动力分配策略

电动轮自卸车在左右附着系数不同的路面进行紧急制动时,会产生干扰横摆力矩,导致自卸车侧滑跑偏。为此,提出了一种基于横摆力矩控制的电动轮自卸车制动力分配策略,该策略采用参数模糊自整定PID控制器,根据横摆角速度偏差值分别调整制动时自卸车左轮和右轮的滑移率,自动分配左轮和右轮的制动力来直接实现横摆力矩控制。仿真分析结果表明:系统能够很好地实现电动轮自卸车制动力的合理分配;采用制动力分配策略后,最大侧滑距离从8.9 m减小为0.72 m。     

Mechanical properties of material in a mine dump at the Shengli #1 Surface Coal Mine,China

In-situ experiments were conducted to investigate the mechanical properties of the soil-rock mixture in the internal dump of the Shengli #1 Surface Coal Mine, China. Based on the experimental results, this study used comparative analysis and found that the shear strength of the soil-rock mixture in the dump was greater than the residual shear strength of the original rock. The results showed that the material presented in the dump as large blocks was the main factor affecting the strength of the soil-rock mixture.Numerical simulation was carried out for the analyses of three factors: different combinations of shear failure, rolling failure along with different large-block radius ratios, and mixture densities. The results illustrated that the cohesion and angle of internal friction of the soil-rock mixture are 12 kPa and 32.26°. However, in some cases the bench angle in the dump was controlled by a coupling relationship of rocks in the material. Finally, the stability of a soil slope showed a linear relationship with the large-block radius ratio and the bulk density.     

电动轮自卸车的行驶平顺性研究

本文以某型号电动轮自卸车为研究对象,应用多体动力学仿真软件SIMPACK建立整车虚拟样机模型,并采用谐波叠加法原理构建C级路面,建立了整车动力学行驶的仿真平台。为验证仿真模型的正确性,在神华集团（新疆）准东露天煤矿利用DH5902数据采集分析系统对自卸车进行行驶性能试验,测量了驾驶员座椅处的振动加速度。结果表明：试验结果与仿真计算结果比较接近,该型号电动轮自卸车平顺性研究中所采用的数学模型较为准确,且精度较高。