重型自卸车疲劳寿命分析及结构优化

发布时间：2017-12-10 19:34

  本文关键词：重型自卸车疲劳寿命分析及结构优化

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【摘要】：在我国西部某露天煤矿开采现场,某车辆有限公司生产的三轴矿用自卸车中桥与横梁连接处的推力杆接连发生裂纹甚至断裂事故,严重影响了矿区煤矿的开采进程,亟需对推力杆断裂原因进行分析,并提出相应的改进措施。根据厂家提供的整车、车架、推力杆二维图纸及相应参数在CATIA中建立了带板簧的车架及推力杆模型。在hypermesh中采用实体单元、壳单元、梁单元、质量单元、rbe连接单元等多种单元类型建立了带实体板簧车架及带线性弹簧车架有限元模型。对车架行驶过程中最常见的弯曲工况及最危险的弯扭组合工况进行了强度校核,分析比较了实体板簧迟滞特性对车架强度的影响,在PatranNastran中对车架进行了频响分析,得到车架的响应谱传递函数。为了得到车架的载荷谱,在Adams/Car中建立整车刚柔耦合动力学模型。采用MATLAB编制了自卸车工作路况的C级路谱,在Adams/Car中生成刚柔整车—路面耦合系统,最终得到车架板簧吊耳处的载荷谱。对车架的载荷谱进行快速傅里叶变换生成载荷功率谱密度,结合车架的响应谱传递函数在Fatigue中对车架及推力杆进行振动疲劳寿命分析,得出车架及推力杆疲劳寿命较低的区域。采用isight优化分析软件集成CATIA与Abaqus,采用微粒子群算法对推力杆的相关结构参数进行了优化,并根据优化改进结构,经改进后的推力杆结构的强度有所提升。
【学位授予单位】：石家庄铁道大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U469.4

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本文编号：1275654