• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      礦車車廂FEM分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)

      2017-03-23 07:13:27莊孝誠(chéng)
      科學(xué)與財(cái)富 2016年34期
      關(guān)鍵詞:有限元分析優(yōu)化設(shè)計(jì)車廂

      莊孝誠(chéng)

      (林德(中國(guó))叉車有限公司 福建廈門 361000)

      摘 要:本文對(duì)礦車車廂作業(yè)工況和失效形式進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上運(yùn)用FEM方法對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,在滿足強(qiáng)度的前提下,優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),取得較好的結(jié)果。

      關(guān)鍵詞:車廂;有限元分析;優(yōu)化設(shè)計(jì)

      1作業(yè)工況及失效形式分析

      礦車主要用于露天煤礦、礦山運(yùn)輸散裝物料等,其工作條件惡劣,載重量大。車廂主要承受裝載物料時(shí)的沖擊載荷、滿載時(shí)的靜載和運(yùn)輸過(guò)程中的動(dòng)載,應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和抗沖擊能力。根據(jù)實(shí)際作業(yè)條件不同,車廂具有多種工況,比如車廂滿載,車廂舉升和裝料沖擊等。滿載是車廂工作時(shí)間最長(zhǎng)的一種工況。車廂舉升時(shí)車廂與車架無(wú)直接接觸,受力最為嚴(yán)峻。

      車廂各部分中,底板承受最大載荷,前板次之,側(cè)板最小。底板的失效形式包括磨損,破裂,在強(qiáng)度足夠情況下要考慮卸料磨損造成的鋼板減薄。前板的失效形式有強(qiáng)度不夠?qū)е缕屏眩€有剛度不夠?qū)е伦冃芜^(guò)大。側(cè)板的失效形式有剛度不夠?qū)е伦冃芜^(guò)大、磨損和破裂。

      2有限元模型的建立

      為加快計(jì)算,對(duì)模型作了合理簡(jiǎn)化,略去小孔倒角等細(xì)節(jié)。車廂3D模型如圖1所示,根據(jù)位置和受力不同,可將車廂劃分為底板、側(cè)板、前板和后門四個(gè)部分。材料取各向同性線彈性模型,彈性模量E=2.05e+11N/m2,泊松比μ=0.29,密度ρ=7.85g/mm3。模型規(guī)模:車廂單元總數(shù)340010個(gè),節(jié)點(diǎn)總數(shù)659538個(gè)。

      車廂滿載開(kāi)始舉升時(shí)受力最為嚴(yán)峻,該狀態(tài)下車廂縱梁與車架縱梁無(wú)任何接觸,完全靠自身結(jié)構(gòu)承載。有限元分析據(jù)此狀態(tài)進(jìn)行載荷和約束的建立,對(duì)車廂舉升座和翻轉(zhuǎn)軸座約束徑向自由度,軸向和法向自由度釋放。

      3靜力學(xué)分析

      由于整個(gè)車廂比較復(fù)雜,如果對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析,找出薄弱環(huán)節(jié)后再優(yōu)化再分析,工作量大耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)。為縮短分析過(guò)程,本文先分別對(duì)車廂四個(gè)部分進(jìn)行單獨(dú)分析,在此基礎(chǔ)上優(yōu)化設(shè)計(jì),最后再將優(yōu)化后各個(gè)部分匯總分析,驗(yàn)證是否滿足要求。這樣既可保證設(shè)計(jì)質(zhì)量,又減少了分析所耗費(fèi)的時(shí)間,提高工作效率。

      底板最大等效應(yīng)力為879Mpa,位于翻轉(zhuǎn)軸座與后橫梁接觸處。

      最大變形為9.6mm,車廂縱梁最大變形量7.4mm。

      大部分區(qū)域十分安全,在加強(qiáng)筋尖角處應(yīng)力集中明顯。這種情況一方面是由約束固定造成的,一方面是模型尖角造成的。最大變形為7.9mm,發(fā)生在側(cè)板上橫梁中部位置。

      前板最大等效應(yīng)力為566Mpa,位于舉升座焊接位置。圖8為前板滿載變形云圖,最大變形為4.6mm,發(fā)生在舉升油缸連接耳座處。

      后門最大等效應(yīng)力為891Mpa,位于后門拉緊裝置位置。圖10為后門滿載變形云圖,最大變形為9.8mm,發(fā)生在后門上橫梁下方位置。

      4結(jié)束語(yǔ)

      (1)通過(guò)FEM分析,對(duì)車廂強(qiáng)度薄弱環(huán)節(jié)和總體應(yīng)力分布情況有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)。通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,使結(jié)構(gòu)應(yīng)力大幅度下降,并減輕車廂自重,降低成本。

      (2)本文對(duì)車廂各部分分開(kāi)和綜合分析的方法可以推廣到其他產(chǎn)品,對(duì)其分析具有參考意義。

      參考文獻(xiàn):

      [1]李強(qiáng),高耀東.有限元法及CAE技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械工程中的應(yīng)用.機(jī)械科學(xué)與技術(shù),2003.

      [2]余振偉,張強(qiáng).SET230型電動(dòng)輪礦用自卸車車廂數(shù)值分析研究.建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理.2010.

      猜你喜歡
      有限元分析優(yōu)化設(shè)計(jì)車廂
      六號(hào)車廂
      自錨式懸索橋鋼箱梁頂推施工階段結(jié)構(gòu)分析
      隨機(jī)振動(dòng)載荷下發(fā)射裝置尾罩疲勞壽命分析
      航空兵器(2016年4期)2016-11-28 21:54:01
      有限元分析帶溝槽平封頭的應(yīng)力集中
      飛機(jī)起落架支撐桿強(qiáng)度有限元分析
      科技視界(2016年18期)2016-11-03 22:31:14
      東林煤礦保護(hù)層開(kāi)采卸壓瓦斯抽采優(yōu)化設(shè)計(jì)
      橋式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)
      基于simulation的醫(yī)用升降椅參數(shù)化設(shè)計(jì)
      科技視界(2016年21期)2016-10-17 17:27:09
      簡(jiǎn)述建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的優(yōu)化策略
      SSAB Hardox悍達(dá)450材料輕型自卸車廂體測(cè)試報(bào)告
      專用汽車(2016年9期)2016-03-01 04:17:19
      林芝县| 政和县| 海南省| 驻马店市| 灵璧县| 岳阳县| 镇雄县| 墨竹工卡县| 临江市| 磴口县| 炉霍县| 固阳县| 宜都市| 玉山县| 浏阳市| 土默特左旗| 紫金县| 察隅县| 青冈县| 楚雄市| 通城县| 嘉祥县| 福泉市| 五家渠市| 乃东县| 杂多县| 雅江县| 铁力市| 曲麻莱县| 兴安县| 德格县| 唐山市| 福海县| 化州市| 信阳市| 黄平县| 建宁县| 景泰县| 聂拉木县| 民权县| 耒阳市|