【正文】 邊界條件組件，施加邊界條件，建立工況，提交計算進行求解，導(dǎo)入RES文件，看結(jié)果。 散裝水泥半掛運輸車車架的有限元模型建立 靜態(tài)完全均布載荷靜態(tài)彎曲工況散裝水泥半掛運輸車車架的材料的選擇：車架縱梁腹板及其加強梁材料為16Mn，屈服點為355MPa,其它的材料選擇Q235A。材料彈性模量：；泊松比：；密度：所謂彎曲工況是車輛的四個輪胎在同一水平面時的靜力工況。研究的是車輛在平坦的地面上行駛時的狀況。這種情況下，車輪是都著地的，都可以提供力的支撐，表現(xiàn)在hypermesh中即車架的地面完全約束。如下圖所示： 圖41 彎曲工況載荷與約束圖從圖41中，可以看到加載到車架底面的約束，并非是底面全部約束，這也是考慮到散裝水泥半掛運輸車的實際情況，四處約束都在縱梁腹板之上，所處的位置都是車軸輪胎所在的位置。彎曲載荷是由車架自身質(zhì)量和外加質(zhì)量產(chǎn)生的載荷。外加質(zhì)量包括乘車人員和貨物的質(zhì)量、底盤各總成及發(fā)動機質(zhì)量、附加物等。根據(jù)任務(wù)書的要求，我們得知水泥車的最大滿載質(zhì)量為38760Kg. 在處理載荷的時候，載貨汽車的貨物載荷一般處理為均布載荷，可以將乘客處理成集中載荷，也可以處理成均布載荷，我們的散裝水泥車在正常情況下自然是按均布載荷處理.得到的應(yīng)力云圖如下所示： 圖42 彎曲工況應(yīng)力圖 在圖42中，+02，,小于最低的材料屈服強度235MPa.得到的應(yīng)變云圖如下圖所示：圖43 彎曲工況應(yīng)變圖在圖43中，+00，,符合設(shè)計的要求。 靜態(tài)完全均布載荷靜態(tài)扭轉(zhuǎn)工況扭轉(zhuǎn)工況是模擬一個車輪由于各種原因出現(xiàn)懸空，另外一個車輪抬高的工況下，汽車的受力狀態(tài)。汽車的一種復(fù)雜路面上的一種狀態(tài)，尤其是不平坦的狀況。由于水泥車會可能到邊遠的山區(qū)行駛，會遇到這種情況還是非常常見的。約束的基本位置是不變的，但是汽車發(fā)生扭轉(zhuǎn)工況，也就是存在基本的位置懸空，.表現(xiàn)在hypermesh中即釋放完全固定時的自由度即可。所受載荷與約束圖如下所示： 圖44 扭轉(zhuǎn)工況載荷約束圖通過觀察圖形我們可知：釋放的自由度為左前輪的約束以及又后輪的約束，這是一種非常極端的情況，如此便可以得到靜態(tài)完全均布載荷的扭轉(zhuǎn)工況。得到的應(yīng)力云圖如下所示： 圖45 扭轉(zhuǎn)工況應(yīng)力圖在此圖中，+01，,小于235MPa,滿足設(shè)計的要求。得到的應(yīng)變云圖如下所示：圖46 扭轉(zhuǎn)工況應(yīng)變云圖在此圖中，+00，,滿足所設(shè)計的要求。結(jié) 論本次畢業(yè)設(shè)計利用UG建立了散裝水泥半掛運輸車車架的三維模型，并用hypermesh對該模型進行了有限元分析，其中包括在均布載荷的作用下的彎曲工況和扭轉(zhuǎn)工況，具體表現(xiàn)為應(yīng)力和應(yīng)變云圖。在完成這些之后，對結(jié)果進行了校驗，基本完成了任務(wù)書的要求。在靜力分析過程中，通過對車架施加載荷和設(shè)定約束，模擬了車架在實際工作過程中的受力情況，并通過軟件分析得出彎曲和扭轉(zhuǎn)的有關(guān)數(shù)據(jù)，,小于材料的屈服強度235MPa,還具有很多提升空間。最大的形變量也只有不足2mm，以上兩點說明在實際使用中車架還是有較高的安全系數(shù)。本課題中主要是完成了兩項工作：三維建模和有限元分析。雖然基本完成了任務(wù)書中規(guī)定的任務(wù)，但是還有很多地方做的不夠到位。主要表現(xiàn)在：建模完成之后，但是把模型導(dǎo)入hypermesh中以后會出現(xiàn)各種各樣的問題，陰影瑕疵之類的，這些問題只能通過模型的簡化來解決，至今依然不是很清楚為什么，說明自己在軟件應(yīng)用領(lǐng)域還存在明顯的不足。分析過程中，載荷的位置加的的基本可以，很容易確定，但是約束位置的確定，尤其是扭轉(zhuǎn)工況過程中自由度的釋放問題。一開始想當然的想要釋放其中一半，這樣做出來的結(jié)果不僅加強梁處出現(xiàn)較大的應(yīng)力應(yīng)變集中，更重要的是不符合實際的情況，經(jīng)過查文獻之后，確定釋放左前輪附近約束和右后輪附近約束，在這個過程中如果不是第一種方法出現(xiàn)問題，做的結(jié)果就會很不嚴謹。以后當引以為戒，做工作一定要有所依據(jù)，不能想當然。通過本次畢業(yè)設(shè)計也鍛煉了自己的學(xué)習能力，軟件的安裝和應(yīng)用水平也有所提高，通過和老師交流學(xué)習，學(xué)到了不少以前課本上沒有學(xué)到的東西，為自己以為將來的學(xué)習和工作打下了進一步的基礎(chǔ)。盡管畢設(shè)完成了，但是依然不會放松，仍會繼續(xù)努力培養(yǎng)自己的能力。參 考 文 獻[1] [J].商用汽車,2009（6）：108～110[2] [J]. 商用汽車，1999（5）：46～48 [3] 葉波,[J].十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2004（2）：56～57 [4] [J].企業(yè)科技與發(fā)展,2009（18）：93～94[5] [J].林業(yè)機械與木工設(shè)備,2006（12）：25～27[6] 賈巖,母春秀.[道路車輛外廓尺寸軸荷及質(zhì)量限值]標準解讀[J].重型汽車,2004(3):35～36[7] 鐘吉林. HNQ9170半掛車車架縱梁裂紋機理分析[J].中南汽車運輸,2000（3）：15～16[8] 李勤奮. LQG4160半掛牽引汽車車架的設(shè)計[J].汽車研究與開發(fā),1997（1）：18～23[9] SGA92150型半掛車車架的結(jié)構(gòu)設(shè)計與強度和剛度分析[J].北京科技大學(xué)學(xué)報,2007(7):744～749[10] [J].專用汽車,2005(5):25～26[11] 雷瓊紅,趙晶,[J].汽車科技,2001(4)：13～15[12] 高術(shù)振,孔江生,[J].水利電力機械，2005（4）：18～20[13] 雷瓊紅,趙晶,[J].專用汽車2001(2)：13～15[14] 陳樹勛,[J].機械設(shè)計,2005（7）：31～33[15] 張孝瓊,[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2009（4）：1068～1071[16] 葉青,王華,[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報,2006（8）：2342～2345[17] 袁光濤,:掛車發(fā)展的新趨勢[J].專用汽車,2008(7)：106～108[18] 唐林,[J].林業(yè)機械與木工設(shè)備,1998(7)：15～17[19] 關(guān)志,許洪國,[J].汽車技術(shù),2005(10)：17～19[20] 麥莉,謝普,[J]. 汽車技術(shù),2009(2)：22～25[21] [J].裝備制造技術(shù),2007,12（5）：109～110 [22] ：[碩士學(xué)位論文].吉林大學(xué)，[23] 侯濤,任福麗,李黎明. 用于隧道建設(shè)的雙向牽引半掛車的設(shè)計[J].專用汽車,2010(7):44～46 [24] [M].(7)[25] ：最棒的散裝水泥車依然是星馬[J].(1): 94～95致 謝時間過得真快，來不及仔細品味就已經(jīng)走到了盡頭，進入大四下學(xué)期這種感覺異常的強烈。本著對自己大學(xué)負責的態(tài)度，決心要嚴肅的對待大學(xué)最后一次任務(wù)，力爭為自己的大學(xué)畫上一個完美的句號。但是很多時候有心無力，同學(xué)和老師給了我很大的幫助，尤其是王金剛老師，畢設(shè)中給予了耐心的指導(dǎo)，在此特別感謝，很慶幸遇到這樣一位負責任的老師。畢業(yè)設(shè)計中遇到了很多的挑戰(zhàn)，利用UG進行三維建模已經(jīng)有些生疏，做起來磕磕絆絆的十分費勁，就同學(xué)的相互交流，一起攻克技術(shù)上的問題，特別謝謝他們，有限元分析是我沒學(xué)過的知識，在進行階段性任務(wù)安排和思路時，老師給了我很大的幫助，耐心容忍了我的不足，并給予了詳細的指導(dǎo)。在此畢設(shè)期間，我個人出現(xiàn)了很多私人問題要急著處理，王老師總是給予我方便，并讓我在合適的時間再找他商量畢設(shè)的事情，在此要尤為感謝。畢設(shè)過程中，有限元分析的軟件有的地方不大懂，兩位研究生學(xué)長(焦晨龍，趙祥)給了我很大的幫助，十分感謝他們。畢設(shè)中的很多資料是在知網(wǎng)，百度文庫以及很多不知名的網(wǎng)站論壇中參考的，畢設(shè)論文中只是列舉了主要的參考文獻，好多不知名的作者和上傳者并未列出，希望多多見涼，并表示由衷的感謝。畢設(shè)是大學(xué)的最后一項任務(wù)，是我們大學(xué)的一個總結(jié)，是一次檢驗，是一次理論與實際的想結(jié)合。在此我要特別感謝的還有我的母校，河北工業(yè)大學(xué)，她為我們提供了一個平臺，給予了我們很多的鍛煉機會，培養(yǎng)了我們思考和動手的能力。還有就是曾經(jīng)教過我們公共課和專業(yè)課的其他老師，是你們的嚴格教誨，為我們打下了堅實的基礎(chǔ)，才有我們自由發(fā)揮的余地。謝謝你們了！??！ 31