亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        攪拌車主副車架聯(lián)接仿真研究

        2015-07-01 23:57:45龍泉崔龍任玉曉譚明敏
        機(jī)械制造與自動(dòng)化 2015年5期
        關(guān)鍵詞:攪拌車剪切應(yīng)力車架

        龍泉,崔龍,任玉曉,譚明敏

        (湖南汽車制造有限責(zé)任公司, 湖南 長沙 410100)

        攪拌車主副車架聯(lián)接仿真研究

        龍泉,崔龍,任玉曉,譚明敏

        (湖南汽車制造有限責(zé)任公司, 湖南 長沙 410100)

        由于工程機(jī)械整車模型龐大,螺栓一般處理為無預(yù)緊力的1d或3d單元。這樣處理模型能夠在一定程度上減少計(jì)算規(guī)模,但設(shè)計(jì)者無法較好地關(guān)注螺栓及連接板處的真實(shí)應(yīng)力。建立了3種不同的螺栓及連接板CAE模型,模擬3種典型工況,對比研究其應(yīng)力及分布情況,對螺栓的仿真分析有重要的參考價(jià)值。

        攪拌車;車架;聯(lián)接;螺栓;預(yù)緊力;仿真

        0 引言

        螺栓被稱為工業(yè)之米,在工業(yè)上負(fù)有重要任務(wù),廣泛用于日常生活和工業(yè)生產(chǎn)制造中。在螺栓的故障中,擰緊不良占43%,松動(dòng)占20%,疲勞破壞占12%。擰緊力矩和預(yù)緊力對螺栓的正確使用有重要意義。但是在仿真分析中,螺栓及預(yù)緊力經(jīng)常被忽略,尤其是在重工業(yè)的整車模型中,由于系統(tǒng)復(fù)雜,螺栓繁多,經(jīng)常將螺栓簡化處理。通過建立不同的螺栓模型,對比施加預(yù)緊力前后的螺栓及連接板應(yīng)力,研究不同模型在各種工況下的應(yīng)力分布。

        1 螺栓、連接板3D及CAE模型

        主副車架是工程機(jī)械的重要組成部分,起著承載整車的作用。上、下連接板分別固定于主、副車架上,兩者依賴于高強(qiáng)度螺栓連接成整體。其主要結(jié)構(gòu)形式如圖1所示。

        圖1 3D模型

        文中建立了3種螺栓模型,主、副車架及橫梁均為2d殼單元,僅螺栓與連接板建模方式不同,如圖2-圖4所示,分別為:

        模型1—螺栓1d單元(rigid+bar)+連接板2d單元[1];

        模型2—螺栓及連接板均為3d單元,在接觸區(qū)域建立接觸單元,無螺栓預(yù)緊力;

        模型3—螺栓及連接板均為3d單元,在接觸區(qū)域建立接觸單元。螺栓施加預(yù)緊力方式:螺桿和螺帽通過耦合方程等方法使螺桿和螺帽上的節(jié)點(diǎn)在沿螺桿軸線上的位移自由度相互獨(dú)立,并在螺桿和螺帽上分別施加大小相等、方向相反的集中力[2]。

        圖2 模型1CAE模型

        圖3 模型3CAE模型(預(yù)緊)

        圖4 螺栓1d單元

        圖5 螺栓3d單元(預(yù)緊)

        2 理論模型

        a) 螺栓的預(yù)緊力

        模型使用的是8.8級M14的粗牙螺栓。國標(biāo)(汽車用螺栓緊固件緊固扭矩)中推薦擰緊力矩為122N·m~149N·m[3],取140N·m。計(jì)算螺栓預(yù)緊力:

        T=K·F·d[4]

        其中:K為扭矩系數(shù),對于不加潤滑劑的滾壓鍍鋅外螺紋,取0.25;F為預(yù)緊力;T為螺栓擰緊力矩;d為螺栓直徑,此處為0.014m。

        在模型2、3中(3d單元),無潤滑劑條件下鋼-鋼摩擦系數(shù)μ=0.15[5]。因此螺栓與連接板之間的接觸單元中摩擦系數(shù)為0.15。

        b) 約束與載荷(表1)

        表1 各工況約束與載荷明細(xì)表

        注:Q表示攪拌筒及混凝土總質(zhì)量

        3 仿真結(jié)果分析

        3.1 螺栓、連接板及主副車架應(yīng)力對比如圖6、圖7和圖8所示。

        對模型中15個(gè)關(guān)注區(qū)域進(jìn)行取值對比,見表2。

        表2 螺栓、連接板及主副車架VonMises應(yīng)力對比表 MPa

        圖6 模型1、2、3的垂直動(dòng)載應(yīng)力對比云圖

        圖7 模型1、2、3的轉(zhuǎn)向應(yīng)力對比云圖

        圖8 模型1、2、3的制動(dòng)應(yīng)力對比云圖

        分析:1)模型1與模型2均未施加預(yù)緊力,雖然應(yīng)力分布較為相似,但是關(guān)注區(qū)域的最大值有一定的差別。例如,在重載時(shí),因?yàn)檩d荷垂直向下壓,螺栓在上、下連接板中基本無拉應(yīng)力,因此連接板及主副車架應(yīng)力應(yīng)較小。而模型1中的模擬螺栓的rigid+bar單元的限制,剛性連接使得模型產(chǎn)生較大的應(yīng)力;2)模型3中的螺栓施加了預(yù)緊力,關(guān)注區(qū)域應(yīng)力均大于模型1、2。實(shí)際上,單個(gè)螺栓在受40000N的拉力的情況下,應(yīng)力約為260MPa。而模型1、2中螺栓應(yīng)力基本未超過260MPa,計(jì)算出的應(yīng)力值整體偏小。相比之下,模型3的計(jì)算結(jié)果更符合工程實(shí)際應(yīng)用。

        3.2 螺栓剪切應(yīng)力分析(表2)

        按模型從左到右順序,比較模型2、3中單邊5根螺栓的剪切應(yīng)力,如圖9、圖10和圖11所示。

        表2 模型2與模型3中螺栓剪切應(yīng)力對比表 MPa

        圖9 模型2、3垂直重載螺栓剪切應(yīng)力云圖

        分析:1) 在加載的過程中,主、副車架在水平方向上發(fā)生一定程度的竄動(dòng)。所有工況中,螺栓均承受剪切力;2) 施加預(yù)緊力的螺栓會產(chǎn)生一定程度的傾斜,因此施加了預(yù)緊力的螺栓的剪切應(yīng)力大于未施加預(yù)緊力的螺栓的剪切應(yīng)力。

        圖10 模型2、3轉(zhuǎn)向螺栓剪切應(yīng)力云圖

        圖11 模型2、3制動(dòng)螺栓剪切應(yīng)力云圖

        4 結(jié)語

        通過螺栓及連接板在各工況下的應(yīng)力對比,得出以下結(jié)論:

        1)1d模型與未施加預(yù)緊力的3d模型在部分工況中應(yīng)力結(jié)果失真,施加預(yù)緊力的3d模型中螺栓與連接板應(yīng)力水平較高,同時(shí)也驗(yàn)證了實(shí)際工程中螺栓及連接板的故障模式,該方法可輔助螺栓及連接板的設(shè)計(jì)。

        2) 通過仿真分析,模型中連接架的形式,使得螺栓在承拉的同時(shí),也承受著較大的剪切力,直接影響著螺栓的可靠性。

        5 展望

        1)可以建立更多的螺栓模型,結(jié)合實(shí)驗(yàn)中測出的各工況下的應(yīng)力,與仿真應(yīng)力進(jìn)行對比,找出與真實(shí)應(yīng)力最接近的模型。

        2)研究不同連接架的結(jié)構(gòu)形式對螺栓可靠性的影響。

        [1] 于開平,周傳月,譚惠豐,等. hypermesh從入門到精通[M]. 北京:科學(xué)出版社,2005.

        [2] 王春寒. 在ANSYS軟件中高強(qiáng)螺栓預(yù)緊力的施加方法[J]. 四川建筑,2006,26(1):140-142.

        [3] QC/T518-1999,中華人民共和國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[S]. 北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1999.

        [4] 機(jī)械工程師手冊[M]. 第二版. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.

        [5] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊[M]. 第四版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006.

        Simulation Research on Connection of Frame and Sub-frame for Truck Mixer

        LONG Quan, CUI Long, REN Yuxiao, TAN Mingmin

        (R&D Institute of SANY Hunan Automobile Manufacturing Co., Ltd., Changsha 410100,China)

        Because of huge CAE model in simulation of engineering machine, 1d or 3d elements are used for bolts without preload in order to reduce the calculation scale in certain extent. Consequently, it is difficult to get the real stress of bolts and connecting plates comprehensively. This paper builds 3 types of CAE model for the bolts and connecting plates, simulates 3 kinds of typical conditions and compares the stress and distribution. It is of important reference value for the bolts simulation.

        truck mixer; fram; connection; bolt; preload ;simulation

        龍泉(1985-),女,湖北鄂州人,工程師,碩士,研究方向:攪拌車副車架及連接設(shè)計(jì)。

        TH131; TP391.9

        A

        1671-5276(2015)05-0119-03

        2014-02-24

        猜你喜歡
        攪拌車剪切應(yīng)力車架
        基于ANSYS升降穿梭車車架力學(xué)分析
        裝載機(jī)前車架加工工藝改進(jìn)
        心瓣瓣膜區(qū)流場中湍流剪切應(yīng)力對瓣膜損害的研究進(jìn)展
        滿世界做車架日本篇
        中國自行車(2018年4期)2018-05-26 09:01:43
        剪切應(yīng)力對聚乳酸結(jié)晶性能的影響
        中國塑料(2016年6期)2016-06-27 06:34:24
        小方量攪拌車 大企業(yè)之陣痛——對小方量攪拌車市場現(xiàn)狀的思考
        專用汽車(2016年4期)2016-03-01 04:14:00
        混凝土攪拌車靜態(tài)側(cè)傾穩(wěn)定角計(jì)算方法探究
        專用汽車(2015年1期)2015-03-01 04:05:24
        動(dòng)脈粥樣硬化病變進(jìn)程中血管細(xì)胞自噬的改變及低剪切應(yīng)力對血管內(nèi)皮細(xì)胞自噬的影響*
        硫化氫在低剪切應(yīng)力導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞自噬障礙中的作用
        車架焊接用氣體保護(hù)焊焊絲的選用
        汽車零部件(2014年5期)2014-11-11 12:24:34
        大陆极品少妇内射aaaaa| 亚洲熟妇色自偷自拍另类| 国产乱码一二三区精品| 午夜国产在线| 国产一级片内射在线视频| 日本免费观看视频一区二区| 情人伊人久久综合亚洲| 中文字幕一区二区三区久久网站 | 久久99精品久久久久麻豆| 精品成人av一区二区三区| 视频福利一区| 国产av一区仑乱久久精品| 青青草在线免费视频播放| 中文www新版资源在线 | 青楼妓女禁脔道具调教sm| 国产精品日韩欧美一区二区区| 国产在线精品亚洲视频在线 | 越南女子杂交内射bbwxz| 国产成人无精品久久久| 经典黄色一区二区三区| 久久精品国产清自在天天线| 色欲麻豆国产福利精品| 亚洲免费无毛av一区二区三区| 一区二区三区中文字幕在线播放 | 久久国产国内精品对话对白| 扒开女性毛茸茸的视频| 国产对白国语对白| 黄色成人网站免费无码av| 日本韩国黄色三级三级| 久久精品日本不卡91| 国产av无码专区亚洲awww| 一区二区三区国产在线网站视频| 国产黄片一区二区三区| 久久久亚洲欧洲日产国码aⅴ | 内射白浆一区二区在线观看| 麻豆亚洲av永久无码精品久久| 精品久久久久88久久久| 激情久久黄色免费网站| 国产精品毛片一区二区| 久久国产欧美日韩高清专区| 国产黄色一区二区三区av|