TLD110宽体自卸车车架有限元分析与优化设计

发布时间：2020-10-16 01:54

　　 宽体自卸车是公路施工、矿山开采、建筑施工等野外作业的运输车辆,其工作条件十分恶劣。车架是宽体自卸车的承载基体,它不仅承担着货箱、货物、自卸车底盘以及各种动力总成的重量,而且还要承受宽体自卸车在装载、行驶与卸载过程中所产生的各种力和力矩。宽体自卸车车架的可靠性不仅决定了自卸车能否正常工作,并且还会影响自卸车的行驶安全性。因此,对宽体自卸车车架结构进行深入研究十分必要,意义重大。本文以TLD110宽体自卸车车架为研究对象,首先利用三维建模软件Pro/E建立了车架几何模型并进行适当简化;然后导入有限元软件,在Hypermesh中建立了车架基于板壳单元的有限元模型,对车架在满载弯曲、满载扭转、紧急制动和紧急转弯四种典型工况下施加了相应的载荷条件与约束条件,在OptiStruct中进行了静态强度、刚度分析,得到了车架在四个典型工况条件下的应力分布与变形分布,确定了车架结构的危险区域;之后在矿区道路条件下进行了车架动态应力试验,各测点实测值与仿真计算值基本一致,两者误差小于15%,验证了有限元模型和分析方法的正确性。另外,根据车架在实际工作过程中可能承受的激振频率范围选取1-110Hz为计算频率对车架结构进行了自由模态分析,得到了车架前12阶固有频率与振型图,并对其振动特性进行了评价。最后,以车架质量最小为目标,以车架部分构件的厚度为变量,在保证强度和刚度的前提下对车架进行了尺寸优化,达到了车架轻量化的设计目的。
【学位单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U469.4
【部分图文】：

是一种介于大型矿用自卸车与普通自卸车稳定性都优于普通自卸车，而且与大型矿其广阔的利润空间与市场前景得到了众多大学与陕西同力重工有限公司的合作项目其车架进行结构分析，并在矿区进行动态架使用要求的前提下，对车架结构进行优车是陕西同力重工自 2015 年起研制的一款品，作为目前国内载重量最大的非公路宽自卸车最大载重量的瓶颈限制，实现了载

意义卸车主要适用于大型露天煤矿、露天金属矿、水电工土方和松散物料的运输。它的工作环境具有以下特征：挂系统要承受很大的动载荷冲击；常处于满载上下坡的力的要求较高；经常装载大块的岩石与煤炭且单次装载产生很大的冲击；大多数情况下在山区使用，经常是卸车的承载基体，它不仅承受着发动机、变速箱、油箱，而且还要承担宽体自卸车在行驶、装载与卸载过程中卸车车架的可靠性不光决定了自卸车能否正常工作，并[4]，某矿用车车架破坏裂纹如图 1.2 所示。

车架完整实体模型
【参考文献】

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2 马娜;周新涛;安民;李小冬;张瞰;;矿用自卸车车架有限元分析及优化[J];工程机械;2015年05期

3 尹安东;龚来智;王欢;徐俊波;;基于HyperWorks的电动汽车车架有限元分析[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2014年01期

4 罗礼培;张铁林;汪亚兰;罗琴;陈耳健;;宽体自卸车市场广阔[J];重型汽车;2012年04期

5 黄建程;;一种矿用自卸宽体车车架结构的设计[J];装备制造技术;2011年09期

6 汪西应;许宏伟;程林章;;无砟轨道混凝土浇筑机车架的设计与计算[J];筑路机械与施工机械化;2010年11期

7 黄超群;来飞;胡玉梅;;货车车架纵梁异常开裂分析及结构改进[J];现代制造工程;2010年06期

8 王军;马若丁;王继新;杨芙蓉;闫振华;;矿用自卸车车架强度有限元分析[J];工程机械;2008年11期

9 黄贵东;沈光烈;黄昶春;韦志林;;汽车车架有限元分析模型的改进[J];机械设计;2007年12期

10 程铭;鲍际平;吴阳年;;载货汽车驾驶室基本力学性能有限元分析[J];农业装备与车辆工程;2007年08期

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4 翁宇;YT3621矿用车车架的有限元分析与改进设计[D];长安大学;2013年

5 阳清泉;SF33900型矿用自卸车车架结构的疲劳寿命分析与优化[D];湖南大学;2012年

6 牟昊;典型货车车架结构有限元分析与优化设计研究[D];武汉理工大学;2011年

7 刘丹;重型载货汽车车架的有限元分析及优化[D];合肥工业大学;2009年

8 张林涛;客车车身骨架静态特性分析研究[D];合肥工业大学;2007年

9 杜海珍;汽车典型结构拓扑优化方法及应用研究[D];长沙理工大学;2004年

10 张迎滨;轻型客车白车身有限元建模及动静态特性分析[D];东南大学;2004年

本文编号：2842570