基于有限元大型货物运载车辆车架结构设计研究
发布时间：2022-01-12 22:45
随着工业预制拼装技术的不断发展,预制构件生产制作技术的研究不断深入,装配式的模块化工厂应运而生,其运输过程成为整个工程中的重点。平板运输车作为运输中货物的承重载体,其结构的弯曲变形以及动力学特性关乎着整个作业流程的安全性。车架时常因应力集中产生变形,同时,由驱动电机产生的简谐力会造成车架的疲劳磨损,若其激励频率等于或接近车架的固有频率,车架将产生共振,从而影响货物的安全运输。本文以某模块化工厂轨道平车车架为基础建立有限元模型,利用Solidworks Simulation软件分析三种不同工况下车架的应力及变形,通过静强度试验对车架结构进行评价;利用频率模块研究车架的前8阶模态,使用线性动力模块对车架进行谐响应分析,得到车架的频率响曲线,通过试验模态分析评价车架的动态特性。文章结尾概括了三种优化方法,使用拓扑优化法对车架结构进行轻量化设计,提取关键数据并与满载弯曲工况下车架的静态特性相比较,为车架结构设计提供参考。
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高架桥梁工艺流程
基于有限元大型货物运载车辆车架结构设计研究2业具有一定的危险性，若发生事故，后果不堪设想。针对上述两种运输方式所存在的弊端，一些模块化工厂开始引入集高载重与灵活性一体的先进设备——平板运输车，如图1.4。平板运输车起源于20世纪六十年代的欧洲[3]，其优点是货台高，强度、刚度大，因此载重量相对较高，可以用较少的车运输更重的货物。按驱动方式可将平板运输车分为电机驱动和柴油机驱动，在模块化工厂中，电机驱动方式比较常见，其工作原理是将沟通交流AC380V电缆借助平车上卷线设备的伸缩电缆线建立平车供电系统，卷线设备置放在轨道平车的正下方，将开关电源根据沟通交流自动控制系统操纵电动机的起动，终止，前行，倒退等。相比于柴油机驱动，电机驱动具有安全系数高、平车噪声低、绿色环保、节省人力资源等优点，在保证生产设备安全快捷运往目的区域的同时节约了工程项目中大量的时间成本和劳动成本。图1.2叉车转区运输图1.3龙门吊转区运输Fig.1.2ForklifttransferFig.1.3Gantrycranetransfer图1.4平板运输车Fig.1.4Flattransporter
基于有限元大型货物运载车辆车架结构设计研究2业具有一定的危险性，若发生事故，后果不堪设想。针对上述两种运输方式所存在的弊端，一些模块化工厂开始引入集高载重与灵活性一体的先进设备——平板运输车，如图1.4。平板运输车起源于20世纪六十年代的欧洲[3]，其优点是货台高，强度、刚度大，因此载重量相对较高，可以用较少的车运输更重的货物。按驱动方式可将平板运输车分为电机驱动和柴油机驱动，在模块化工厂中，电机驱动方式比较常见，其工作原理是将沟通交流AC380V电缆借助平车上卷线设备的伸缩电缆线建立平车供电系统，卷线设备置放在轨道平车的正下方，将开关电源根据沟通交流自动控制系统操纵电动机的起动，终止，前行，倒退等。相比于柴油机驱动，电机驱动具有安全系数高、平车噪声低、绿色环保、节省人力资源等优点，在保证生产设备安全快捷运往目的区域的同时节约了工程项目中大量的时间成本和劳动成本。图1.2叉车转区运输图1.3龙门吊转区运输Fig.1.2ForklifttransferFig.1.3Gantrycranetransfer图1.4平板运输车Fig.1.4Flattransporter
【参考文献】：
期刊论文
[1]某工程车辆车架的结构动力学分析与优化[J]. 吴凯佳,苏小平. 南京工业大学学报(自然科学版). 2019(06)
[2]基于Hypermesh软件的复杂尾矿坝有限元网格划分[J]. 金格飞,魏海,陈丹蕾,李文海. 中国水运(下半月). 2019(08)
[3]航天半硬壳结构模型简化方法研究[J]. 赵阳,许博谦,李玉韦. 长春理工大学学报(自然科学版). 2019(03)
[4]轨道车辆车下设备处车体承载结构静强度试验方法探讨[J]. 王伟华,任晖. 工程与试验. 2019(02)
[5]基于发动机安装位置的货车车架减振优化[J]. 李兴昌,邓旻涯,杨云杰. 企业技术开发. 2018(12)
[6]有限元法及CAE技术在现代机械工程中的运用研究[J]. 祝培光. 现代制造技术与装备. 2018(07)
[7]基于ADAMS刚柔耦合的某乘用车副车架有限元载荷提取[J]. 尹辉俊,王新宇. 机械设计. 2016(09)
[8]纯电动公交车车架的谐响应分析[J]. 于一冰,李耀刚,琚立颖,万国睿,冯泽. 机械工程与自动化. 2016(03)
[9]国外大件运输概况及展望[J]. 杨卓林. 专用汽车. 2015(05)
[10]矿用自卸车车架有限元点质量分析方法[J]. 甄龙信,滕晓雷. 机械设计与制造. 2013(08)
硕士论文
[1]基于有限元分析的混砂车副梁结构优化[D]. 余少华.中北大学 2019
[2]一种结构尺寸、形状及拓扑综合优化设计方法[D]. 周丹发.南京航空航天大学 2019
[3]飞行汽车空间管阵式车身车架一体化设计与分析研究[D]. 许路.中北大学 2012
[4]重型载货汽车车架的有限元分析及优化[D]. 刘丹.合肥工业大学 2009
[5]形状优化数值方法的研究与应用[D]. 龚曙光.湘潭大学 2001
本文编号：3585586
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高架桥梁工艺流程
基于有限元大型货物运载车辆车架结构设计研究2业具有一定的危险性，若发生事故，后果不堪设想。针对上述两种运输方式所存在的弊端，一些模块化工厂开始引入集高载重与灵活性一体的先进设备——平板运输车，如图1.4。平板运输车起源于20世纪六十年代的欧洲[3]，其优点是货台高，强度、刚度大，因此载重量相对较高，可以用较少的车运输更重的货物。按驱动方式可将平板运输车分为电机驱动和柴油机驱动，在模块化工厂中，电机驱动方式比较常见，其工作原理是将沟通交流AC380V电缆借助平车上卷线设备的伸缩电缆线建立平车供电系统，卷线设备置放在轨道平车的正下方，将开关电源根据沟通交流自动控制系统操纵电动机的起动，终止，前行，倒退等。相比于柴油机驱动，电机驱动具有安全系数高、平车噪声低、绿色环保、节省人力资源等优点，在保证生产设备安全快捷运往目的区域的同时节约了工程项目中大量的时间成本和劳动成本。图1.2叉车转区运输图1.3龙门吊转区运输Fig.1.2ForklifttransferFig.1.3Gantrycranetransfer图1.4平板运输车Fig.1.4Flattransporter
基于有限元大型货物运载车辆车架结构设计研究2业具有一定的危险性，若发生事故，后果不堪设想。针对上述两种运输方式所存在的弊端，一些模块化工厂开始引入集高载重与灵活性一体的先进设备——平板运输车，如图1.4。平板运输车起源于20世纪六十年代的欧洲[3]，其优点是货台高，强度、刚度大，因此载重量相对较高，可以用较少的车运输更重的货物。按驱动方式可将平板运输车分为电机驱动和柴油机驱动，在模块化工厂中，电机驱动方式比较常见，其工作原理是将沟通交流AC380V电缆借助平车上卷线设备的伸缩电缆线建立平车供电系统，卷线设备置放在轨道平车的正下方，将开关电源根据沟通交流自动控制系统操纵电动机的起动，终止，前行，倒退等。相比于柴油机驱动，电机驱动具有安全系数高、平车噪声低、绿色环保、节省人力资源等优点，在保证生产设备安全快捷运往目的区域的同时节约了工程项目中大量的时间成本和劳动成本。图1.2叉车转区运输图1.3龙门吊转区运输Fig.1.2ForklifttransferFig.1.3Gantrycranetransfer图1.4平板运输车Fig.1.4Flattransporter
【参考文献】：
期刊论文
[1]某工程车辆车架的结构动力学分析与优化[J]. 吴凯佳,苏小平. 南京工业大学学报(自然科学版). 2019(06)
[2]基于Hypermesh软件的复杂尾矿坝有限元网格划分[J]. 金格飞,魏海,陈丹蕾,李文海. 中国水运(下半月). 2019(08)
[3]航天半硬壳结构模型简化方法研究[J]. 赵阳,许博谦,李玉韦. 长春理工大学学报(自然科学版). 2019(03)
[4]轨道车辆车下设备处车体承载结构静强度试验方法探讨[J]. 王伟华,任晖. 工程与试验. 2019(02)
[5]基于发动机安装位置的货车车架减振优化[J]. 李兴昌,邓旻涯,杨云杰. 企业技术开发. 2018(12)
[6]有限元法及CAE技术在现代机械工程中的运用研究[J]. 祝培光. 现代制造技术与装备. 2018(07)
[7]基于ADAMS刚柔耦合的某乘用车副车架有限元载荷提取[J]. 尹辉俊,王新宇. 机械设计. 2016(09)
[8]纯电动公交车车架的谐响应分析[J]. 于一冰,李耀刚,琚立颖,万国睿,冯泽. 机械工程与自动化. 2016(03)
[9]国外大件运输概况及展望[J]. 杨卓林. 专用汽车. 2015(05)
[10]矿用自卸车车架有限元点质量分析方法[J]. 甄龙信,滕晓雷. 机械设计与制造. 2013(08)
硕士论文
[1]基于有限元分析的混砂车副梁结构优化[D]. 余少华.中北大学 2019
[2]一种结构尺寸、形状及拓扑综合优化设计方法[D]. 周丹发.南京航空航天大学 2019
[3]飞行汽车空间管阵式车身车架一体化设计与分析研究[D]. 许路.中北大学 2012
[4]重型载货汽车车架的有限元分析及优化[D]. 刘丹.合肥工业大学 2009
[5]形状优化数值方法的研究与应用[D]. 龚曙光.湘潭大学 2001
本文编号：3585586
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