驮背运输车装卸机构受力与疲劳分析
发布时间：2023-01-30 12:13
驮背运输车是为运输公路货物而设计的铁路专用车辆,能够将公路与铁路优势结合起来,具有较好的发展前景。装卸机构是驮背运输车最为重要的结构,在装卸载货物时,装卸机构承载货物的总重,各部件受力变形明显,长期作业会产生构件疲劳破坏现象,目前国内对其结构的受力与疲劳研究较少,现有研究主要集中在驮背运输发展前景的探讨,因此对装卸机构的受力与疲劳进行研究对驮背运输车的设计改良具有理论研究意义和实际应用价值。本文以我国某驮背运输车装卸机构为研究对象,依据装卸机构各构件的三维几何模型,运用有限元软件HyperMesh和Ansys建立移动轨道柔性体模型,再利用多体系统动力学仿真软件ADAMS/View模块定义各构件之间简化的约束与连接关系,建立完整的驮背运输车装卸机构刚柔耦合动力学模型,实现具有滚动、升降等一系列动作的模拟仿真,通过调试模型达到与实际运动较为符合的效果。其次,对装卸机构刚柔耦合模型进行运动学和动力学分析,对各构件之间的约束内力变化趋势进行分析,输出包含位移、角度及相互作用力等时间历程曲线图;提取动应力对移动轨道柔性体进行强度分析,通过高应力区域搜索确定仿真过程中柔性体的危险区域位置。最后,在...
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外驮背运输车研究状况
1.2.1 国外驮背运输车研究综述
1.2.2 国内驮背运输车研究综述
1.3 论文主要研究工作
第二章 有限元法与多体动力学基本理论
2.1 有限元建模基本理论
2.1.1 结构静力学分析理论
2.1.2 模态分析理论
2.1.3 有限元分析软件介绍
2.2 多体动力学建模基本理论
2.2.1 刚柔耦合动力学建模方法
2.2.2 ADAMS仿真软件介绍
2.2.3 ADAMS/View建模假设条件
2.2.4 滑轮接触连接
2.3 本章小结
第三章 装卸机构多体动力学模型的建立
3.1 驮背运输车装卸机构结构简介
3.1.1 驮背运输车基本参数
3.1.2 载运货车选型
3.2 移动轨道柔性体模型的建立
3.3 装卸机构刚柔耦合模型的建立
3.3.1 装卸机构模型
3.3.2 驮背运输车整车模型
3.4 本章小结
第四章 驮背运输车装卸机构动力学分析
4.1 驮背运输车装卸机构运动学分析
4.2 驮背运输车装卸机构动力学分析
4.2.1 链轮传动受力分析
4.2.2 滑轮受力分析
4.2.3 转向架弹簧受力分析
4.2.4 移动轨道端部伸缩油缸受力分析
4.2.5 端部底架支撑装置受力分析
4.3 移动轨道柔性体应力分析
4.4 本章小结
第五章 关键构件疲劳寿命分析
5.1 基于结构应力法评估构件疲劳寿命
5.1.1 模态结构应力法理论基础
5.1.2 关键焊缝疲劳寿命计算
5.2 基于BS7608标准评估构件疲劳寿命
5.2.1 BS7608标准理论基础
5.2.2 关键构件静强度计算
5.2.3 关键构件疲劳结果分析
5.3 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国铁路开展驮背运输的可行性及相关建议[J]. 徐宝华,王奭,魏秀. 中国铁路. 2018(09)
[2]铁路驮背运输工艺研究[J]. 孙敬伟. 铁道工程学报. 2018(04)
[3]凸轮-活塞式发动机的结构建模与工作特性研究[J]. 关醒权,薛国栋,孙红. 机械与电子. 2017(08)
[4]铁路快捷货车约束复杂性及其处理技术对策[J]. 党鹏,朴明伟,杨晶,方吉. 大连交通大学学报. 2017(04)
[5]浅析我国铁路驼背运输的现状及发展[J]. 张小华. 中国市场. 2017(16)
[6]我国多式联运现状与发展趋势[J]. 汪鸣. 中国物流与采购. 2016(23)
[7]提高我国集装箱公铁联运装卸效率的探讨[J]. 汪永元. 铁道货运. 2015(12)
[8]模型缩减法在转子动力学中的应用比较[J]. 黄健伟,罗贵火,王飞. 现代机械. 2015(04)
[9]基于模态叠加法的焊接结构疲劳寿命预测方法研究[J]. 方吉,兆文忠,朴明伟. 振动与冲击. 2015(05)
[10]振动环境下焊缝疲劳寿命的预测及分析[J]. 张凤,李健,李鹤. 机械设计与制造. 2014(11)
博士论文
[1]预测轨道车辆焊接结构振动疲劳寿命的新方法研究与应用[D]. 方吉.大连交通大学 2016
[2]刚—柔耦合复合结构的动力学建模理论研究[D]. 黎亮.南京理工大学 2014
硕士论文
[1]高速列车车体抗疲劳性能研究[D]. 张凤梅.大连交通大学 2018
[2]基于有限元机床整机静动态特性分析及结构优化设计[D]. 郭志愿.沈阳工业大学 2018
[3]陶瓷髋关节股骨头与臼杯边缘接触的动力学仿真研究[D]. 冯莉.中北大学 2018
[4]D32A长大货物平车凹底架垂向动态响应分析[D]. 何凡.北京交通大学 2017
[5]现有条件下我国铁路开展驮背式运输的技术条件研究[D]. 吴必龙.北京交通大学 2015
[6]提速轨道平车车体结构优化及动力性能评价[D]. 吴强.大连交通大学 2012
[7]基于ANSYS二次开发及BS标准的转向架焊接结构疲劳寿命预测[D]. 汤万林.大连交通大学 2009
[8]基于ADAMS的高速客车PW200和货物运输安全性的动力学仿真[D]. 马玉坤.重庆交通学院 2004
本文编号：3733059
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外驮背运输车研究状况
1.2.1 国外驮背运输车研究综述
1.2.2 国内驮背运输车研究综述
1.3 论文主要研究工作
第二章 有限元法与多体动力学基本理论
2.1 有限元建模基本理论
2.1.1 结构静力学分析理论
2.1.2 模态分析理论
2.1.3 有限元分析软件介绍
2.2 多体动力学建模基本理论
2.2.1 刚柔耦合动力学建模方法
2.2.2 ADAMS仿真软件介绍
2.2.3 ADAMS/View建模假设条件
2.2.4 滑轮接触连接
2.3 本章小结
第三章 装卸机构多体动力学模型的建立
3.1 驮背运输车装卸机构结构简介
3.1.1 驮背运输车基本参数
3.1.2 载运货车选型
3.2 移动轨道柔性体模型的建立
3.3 装卸机构刚柔耦合模型的建立
3.3.1 装卸机构模型
3.3.2 驮背运输车整车模型
3.4 本章小结
第四章 驮背运输车装卸机构动力学分析
4.1 驮背运输车装卸机构运动学分析
4.2 驮背运输车装卸机构动力学分析
4.2.1 链轮传动受力分析
4.2.2 滑轮受力分析
4.2.3 转向架弹簧受力分析
4.2.4 移动轨道端部伸缩油缸受力分析
4.2.5 端部底架支撑装置受力分析
4.3 移动轨道柔性体应力分析
4.4 本章小结
第五章 关键构件疲劳寿命分析
5.1 基于结构应力法评估构件疲劳寿命
5.1.1 模态结构应力法理论基础
5.1.2 关键焊缝疲劳寿命计算
5.2 基于BS7608标准评估构件疲劳寿命
5.2.1 BS7608标准理论基础
5.2.2 关键构件静强度计算
5.2.3 关键构件疲劳结果分析
5.3 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国铁路开展驮背运输的可行性及相关建议[J]. 徐宝华,王奭,魏秀. 中国铁路. 2018(09)
[2]铁路驮背运输工艺研究[J]. 孙敬伟. 铁道工程学报. 2018(04)
[3]凸轮-活塞式发动机的结构建模与工作特性研究[J]. 关醒权,薛国栋,孙红. 机械与电子. 2017(08)
[4]铁路快捷货车约束复杂性及其处理技术对策[J]. 党鹏,朴明伟,杨晶,方吉. 大连交通大学学报. 2017(04)
[5]浅析我国铁路驼背运输的现状及发展[J]. 张小华. 中国市场. 2017(16)
[6]我国多式联运现状与发展趋势[J]. 汪鸣. 中国物流与采购. 2016(23)
[7]提高我国集装箱公铁联运装卸效率的探讨[J]. 汪永元. 铁道货运. 2015(12)
[8]模型缩减法在转子动力学中的应用比较[J]. 黄健伟,罗贵火,王飞. 现代机械. 2015(04)
[9]基于模态叠加法的焊接结构疲劳寿命预测方法研究[J]. 方吉,兆文忠,朴明伟. 振动与冲击. 2015(05)
[10]振动环境下焊缝疲劳寿命的预测及分析[J]. 张凤,李健,李鹤. 机械设计与制造. 2014(11)
博士论文
[1]预测轨道车辆焊接结构振动疲劳寿命的新方法研究与应用[D]. 方吉.大连交通大学 2016
[2]刚—柔耦合复合结构的动力学建模理论研究[D]. 黎亮.南京理工大学 2014
硕士论文
[1]高速列车车体抗疲劳性能研究[D]. 张凤梅.大连交通大学 2018
[2]基于有限元机床整机静动态特性分析及结构优化设计[D]. 郭志愿.沈阳工业大学 2018
[3]陶瓷髋关节股骨头与臼杯边缘接触的动力学仿真研究[D]. 冯莉.中北大学 2018
[4]D32A长大货物平车凹底架垂向动态响应分析[D]. 何凡.北京交通大学 2017
[5]现有条件下我国铁路开展驮背式运输的技术条件研究[D]. 吴必龙.北京交通大学 2015
[6]提速轨道平车车体结构优化及动力性能评价[D]. 吴强.大连交通大学 2012
[7]基于ANSYS二次开发及BS标准的转向架焊接结构疲劳寿命预测[D]. 汤万林.大连交通大学 2009
[8]基于ADAMS的高速客车PW200和货物运输安全性的动力学仿真[D]. 马玉坤.重庆交通学院 2004
本文编号：3733059
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3733059.html
