基于HyperWorks的码头车车架开裂原因分析及优化

来源 :重型汽车 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong527
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文章借助有限元软件分析研究了某码头车鞍座连接座处车架开裂问题,通过有限元分析找出了开裂问题原因,提出了有效、低成本且便于实施的优化改进方案,优化方案通过有限元分析和实车验证,优化方案解决了鞍座连接座车架开裂问题,及时消除了客户抱怨及顾虑,极大提高了车辆的可靠性和产品品质.
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针对重型商用车车架自重大、结构复杂冗余等特点,及使用过程中横梁部件容易发生应力集中等问题,利用有限元分析方法,对某重型自卸车车架在静态弯曲、弯扭和0°举升卸货三种典型工况下的强度进行分析.依据分析结果,基于变密度法(SIMP)对车架纵梁、加强梁、横梁、元宝梁、主副车架连接处和铸造横梁进行拓扑优化及轻量化设计,并对优化后的车架进行仿真验证和道路可靠性试验.结果表明:优化后车架满足设计强度和可靠性要求,解决了车架典型故障;同时车架总成重量降低了105 kg,降幅10.5%,轻量化效果良好.
基于人机工程学原理,通过创建更符合当今中国人体尺寸的人体模型,对重型牵引车底盘登梯的布置以及人机工程特性进行了模拟仿真,并根据仿真结果对影响操作人员上下车舒适性的结构进行了优化设计.同时,为保证优化后的登梯强度及可靠性满足使用要求,采用有限元仿真技术进行了计算与验证.
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通过几何简化半挂牵引列车通道圆试验模型,可以计算出列车内外侧关键点的转动半径,确定该列车组合的回转性能,可以更方便的匹配出符合国标的半挂牵引列车组合.
针对某特种汽车二桥转向处车架开裂问题,文章以实际转向工况为依据,进行理论分析,发现纵梁内侧加强横梁结构设计不合理是造成开裂的主要原因.通过数值模拟进行验证,证明了理论分析的准确性.根据分析结果,提出两种优化改进方案,均达到了实际工况使用要求.
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