中文--利用重型載貨汽車的有限元應(yīng)力分析的初步數(shù)據(jù)預(yù)測其疲勞壽命-其他專業(yè)-文庫吧資料
2025-01-27 00:22本頁面
【正文】 14000 磅） 中型 4 6271 kN（ 1400116000 磅） 市運貨車，飲料運貨車，拖吊車，校車 5 7187 kN（ 1600119500 磅） 6 87116 kN（ 1950126000 磅） 7 116147 kN（ 2600133000 磅） 重型 8 147 kN 及以上（ 33000 磅及以上） 卡車拖拉機，水泥攪拌車，自動傾卸卡車，消防車，城市公交客車 注：總質(zhì)量額定值：制造商指定的質(zhì)量作為一輛車的最大裝載質(zhì)量（貨車加貨物）。對貨車的其他定義將根據(jù)貨車的類型 變化，例如自動傾卸卡車的貨物可以作清空處理，車前端的平臺末端就可以有空氣作用被升起， 此時載荷通過重力施加。 貨車的定義和分類 貨車是一種重型機動車輛，是用來承載貨物的。 大型軟件都會有一個前處理模塊和后處理模塊來完成分析，這兩個模塊都可以和其他的軟件相同。 最后是后處理模塊，對結(jié)果進行分析 和評估。 接下來就是求解，在這一步驟中，以矩陣方式列出的控制代數(shù)方程和未知的主變量是合成的，用計算結(jié)果回帶求得其他派生變量， 如反應(yīng)力，單元應(yīng)力和熱流量。前處理模塊要建立模型，這是必要的，如果發(fā)生了錯誤，就不會有完美的計算機有限元求解結(jié)果。 圖 1 二維輪齒 的網(wǎng)格，所有的節(jié)點和單元都在紙平面內(nèi) 有限元法一般步驟 有限元法可以分析一些物理問題，包括結(jié)構(gòu)分析、流體分析、熱傳遞和其他問題，分析這些問題有些通用的步驟，這些步驟通常包括一些商用有限元分析軟件。這樣就會產(chǎn)生一系列的同步代數(shù)方程。簡言之，邊值問題是一個數(shù)學(xué)問題，其中一個或是多個應(yīng)變量必須要滿足 一個自變量范圍已知的微 分方程，還要滿足特定的邊界條件 [12]。 本次研究中，對重型載貨汽車施加靜載荷，對其做應(yīng)力分析， 確定產(chǎn)生疲勞裂紋的危險點位置，以此作為該車架的疲勞壽命預(yù)測的備用數(shù)據(jù)。 Ye 和 Moan 已經(jīng)用有限元分析法分析了鋁制框加強筋的車架靜態(tài)和疲勞特性 [10]，改變車架切割形狀和相應(yīng)的焊接過程，同時得到足夠的疲勞強度，這樣就能夠減小制造成本，并且解決連接問題 。 Chiewanichakorn et al 用試驗 得到的有限元模型，將已破壞的混凝土橋面替換為 FRP鋼板，分析了桁架橋 [9]。 研究表明，增大 底盤 的抗扭剛度，維持車架重心位置不變可以用來優(yōu)化越野車結(jié)構(gòu)，這樣， 底盤 車架結(jié)構(gòu)的總質(zhì)量得到優(yōu)化，結(jié)構(gòu)也跟簡單，生產(chǎn)成本也少了。r and Svensson 研究了工業(yè)上焊接的汽車結(jié)構(gòu)的鐵基壽命預(yù)測問題 [6]。 研究數(shù)據(jù)表明 ，局部增大縱梁的厚度可以減小邊梁的應(yīng)力，如果 不能增大變量的厚度，增加接觸面的面積也可以減小應(yīng)力。 許多研究人員都曾研究過貨車 底盤 。因此，貨車 底盤 的動態(tài)和疲勞分析是很重要的。然而貨車 底盤 的受力復(fù)雜，包括靜載、動載和疲勞破壞方面。靜載荷主要是車廂質(zhì)量、貨物及乘客， 底盤 的動載荷是由于貨車的運動產(chǎn)生的，而發(fā)動機的振動和路面的不平整將會產(chǎn)生周期載荷。 底盤車架 是汽車的裝配基體和承載基體，支承著汽車的各個總成及零部件，如 車軸，懸架系統(tǒng)，傳動系，駕駛室及拖掛部件等，并 將 它們 整合成一部完整 的汽車 。馬來西亞的汽車工業(yè)主要是依賴于國外的技術(shù)，而底盤 是 實現(xiàn)汽車輕量化的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，所以底盤 大 多從國外進口。 汽車工 業(yè)（汽車總成及各部件）在馬來西亞的工業(yè)中占據(jù)非常重要的地位。應(yīng)力的大小能夠預(yù)測底盤 的壽命，所以可以根據(jù)應(yīng)力分析 的結(jié)果精確地預(yù)測底盤的壽命，應(yīng)力分析越精確，底盤 壽命預(yù)測的越合理。因此，為了確保底盤 在工作期間的安全性能， 就有必要對底盤 作疲勞研究和壽命預(yù)測。分析結(jié)果顯示，最大應(yīng)力點出現(xiàn)在 底盤與螺栓連接的空缺處，最大應(yīng)力為 ，底盤 的疲勞破壞 將會從最大應(yīng)力點開始向車架各部位蔓延。 前人已有用 商用有限元軟件 ABA
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