混凝土搅拌运输车副车架和后支撑结构优化设计(1)

混凝土搅拌运输车副车架和后支撑结构优化设计作者：董志明，姚树军，白笃，DongZhiming，YaoShujun，BaiDu作者单位：内蒙古北方重型汽车股份有限公司刊名：工程机械英文刊名：CONSTRUCTIONMACHINERYANDEQUIPMENT年，卷(期)：2010，41(5)被引用次数：0次参考文献(7条)1.王勖成.邵敏有限元法基本原理和数值方法19972.丁皓江.何福保弹性和塑性力学中的在限单元法19893.董志明.潘艳君混凝土搅拌运输车副车架的受力分析及结构优化2008(5)4.刘惟信汽车设计20015.刘鸿文材料力学19796.成大先机械设计手册20027.徐达.蒋崇贤专用汽车结构与设计1998相似文献(10条)1.期刊论文潘艳君.张宗宝.辛晓叶基于ANSYS的搅拌车副车架应力分析-专用汽车2009(9)以装载量为12m3混凝土的搅拌运输车为研究对象,采用有限元分析软件ANSYS对搅拌车的主要结构件副车架和后支撑的力学行为进行了研究.假设在相同载质量的情况下,对目前存在的几种结构进行力学分析,并根据分析结果,提出了一种最佳方案,其分析结果可作为设计时的参考依据.2.期刊论文于世旭.仪垂杰.郭健翔.邢普混凝土搅拌车搅拌叶片的有限元分析-机械制造2006,44(11)利用ANSYS软件对混凝土搅拌车的搅拌叶片结构进行动力学建模和有限元分析,以满足材料强度、刚度使用要求.在有限元分析基础上,通过模态分析验证有限元分析结果,为今后混凝土搅拌车搅拌叶片的结构改进提供必要的理论和技术依据.3.学位论文张凯混凝土搅拌车车架的静动态特性分析及改进2009某型号混凝土搅拌运输车经过短期的使用副车架即出现裂纹现象。本文主要针对出现的故障研究混凝土搅拌运输车副车架的强度和刚度状况。车架作为搅拌车总成的一部分，承受着来自道路和装载的各种复杂载荷作用，并且车上许多重要总成件都是以车架为载体。因此车架的强度和刚度在搅拌车总体设计中起到了非常重要的作用。通过采用大型结构通用有限元分析软件ANSYS有限元分析软件对车架进行建模，并对该车架在弯曲工况、扭转工况和紧急制动工况下的静态强度进行了分析。分析结果表明，该车架受到的最大应力值接近于材料的强度极限，满足不了设计的要求。然后，对车架进行了模态分析和谐响应分析，计算出车架的模态振型与相应的固有频率，通过固有频率与振型从整体上考虑车架的局部强度问题。最后，对车架的副车架进行改进并对改进后的车架进行了实测，初步验证了改进方案的可实施性。本文的研究结果表明有限元法和ANSYS软件为车架结构及动力特性的仿真以及优化设计提供了良好的基础理论及方法，为研究整车振动、疲劳和噪声等问题奠定了基础。4.期刊论文关丽坤.张凯.张鑫宇.GuanLikun.ZhangKai.ZhangXinyu混凝土搅拌车车架的有限元分析-中国重型装备2009(1)用ANSYS软件建立某搅拌车主、副车架的实体模型,并进行静力分析和模态分析,得到其应力、应变分布情况和固有频率及振型特征.据此对车架结构参数进行修正,为车架的优化设计及进一步的实验与研究提供了有效的依据.5.期刊论文关丽坤.张凯.GUANLi-kun.ZHANGKai混凝土搅拌车车架的静动态特性分析及改进-建筑机械（上半月）2010(4)为分析某型号12m3混凝土搅拌运输车在短期使用即出现车架裂纹现象,借助ANSYS软件建立该搅拌车主副车架的实体模型,进行静态和谐响应分析,得到其应力、应变分布情况及振型特征.据此对车架结构进行改进,并通过对改进后的车架进行实测,验证了改进方案的可行性.6.期刊论文邢普.孙红霞.郭健翔.仪垂杰.XINGPu.SUNHong-xia.GUOJian-xiang.YIChui-jie混凝土搅拌车搅拌叶片仿真设计及模态分析-机械设计与制造2007(8)介绍了一种新型的非等角对数螺旋线搅拌叶片的设计方法,并对其在UG中进行了实体建模.利用UG和ANSYS接口,将其导入ANSYS中,然后对其进行了网格划分和模态分析,为进一步的有限元分析和优化设计奠定了基础.7.学位论文夏宇辉基于有限元法的搅拌车主副车架结构拓扑优化设计2009结构优化技术已经逐渐发展成熟并应用于产品设计，它正以其独特的优势改变传统的产品设计流程。结构优化设计分为结构的尺寸优化、形状优化、形貌优化和拓扑优化。在概念设计这个决定80％最终产品成本的关键阶段，结构拓扑优化能考虑产品所需的性能，得到材料布局最佳的结构方案，从而大大节省时间和费用，提高产品性能，加快投放市场的速度，增强企业的竞争力。本文以某品牌10m3搅拌车为研究对象，对其主副车架的结构优化设计进行了探讨和研究，主要工作有:br　　1.消化吸收有限元分析理论，采用Ansys中结构静态分析、模态分析和拓扑优化等工具进行结构优化。br　　2.根据原搅拌车主副车架的实际尺寸建立了结构拓扑优化初始模型，确定了搅拌车的主要工况、各工况下的载荷情况和位移约束，以多工况变形能为目标函数，体积比为约束函数，通过变密度法进行了结构拓扑优化设计，并结合工艺性和经济性要求，根据拓扑优化结果提取出新的主副车架结构。br　　3.对拓扑优化后的结构进行静态特性分析，得出该结构在各种工况下的静态应力分布和变形情况，并以此为依据对有关结构进行局部改进，得出满足静态特性的新模型。br　　4.用分块兰索斯法对改进后的搅拌车主副车架结构进行动态特性分析，得出该结构在各种工况下的固有频率和振型，结合车架动态特性指标对改进后的结构进行了评价。br　　通过本文的研究，得到有关拓扑优化设计和车架结构材料布局的主要结论为:br　　1.以多工况最大变形能为目标函数，体积比为约束函数，对搅拌车主副车架进行结构拓扑优化设计，能得到动静态特性较好的全新材料布局方案，起到一定轻量化效果。br　　2.在副车架的设计空间内，靠近上表面的材料被大面积保留下来，后台前端出现明显的斜拉梁结构，尾部出现圆弧形结构，缩短了底盘的总长度；前后台横向和纵向出现空心结构，起到轻量化作用。br　　3.在车架的设计空间内，中间段底部出现明显的X型材料布局，扭转工况下的静态应力分布显示，X型的材料布局在该工况下能发挥较好的轻量化作用。8.期刊论文于世旭.仪垂杰.郭健翔.邢普.YUShi-xu.YIChui-jie.GUOJian-xiang.XINGPu混凝土搅拌车搅拌叶片的模态分析-农业装备与车辆工程2006(10)运用UG软件,建立了混搅拌叶片模型,并通过ANSYS对其进行网格划分和模态分析,获得搅拌叶片的前10阶固有频率及振型特征,使叶片的结构在设计中尽量避免共振和噪声,加强其稳定性和安全性,其分析结果可为结构改进、优化设计和动力修改提供理论依据.9.期刊论文郑秀敏.郝静如.刘其广.ZHENGXiu-min.HAOJing-ru.LIUQi-guang浆液搅拌车驱动轮轮缘的结构应力分析-机械设计2006,23(2)对液下搅拌机器人在水煤浆储罐中工作时驱动轮的动态性能与结构进行了研究,使用有限元分析软件Ansys对车轮进行了有限元应力分析,其中包括驱动轮选择不同轮齿时冲击应力值的对比.根据对冲击应力仿真结果的分析,并结合驱动轮工作环境来选择驱动轮轮缘的轮齿数量.对行走机器人轮系设计有一定的指导意义.10.期刊论文高宏.郝静如.黄小龙.GAOHong.HAOJing-ru.HUANGXiao-long浆液搅拌车的轴流泵喷浆流场仿真分析-北京机械工业学院学报（综合版）2005,20(1)对轴流泵在水煤浆储罐中的工作情况进行了研究,运用流体动力学知识建立了轴流泵工作时储罐中浆液的流体数学模型.进而使用大型有限元分析软件ANSYS对整个问题进行有限元求解,并对求得的仿真结果进行分析.为提高轴流泵的搅拌性能和选择合理的参数提供依据.最后针对轴流泵的流量及出口形状对整个流体场的影响做进一步讨论,讨论结果对轴流泵的结构设计有一定的指导意义.本文链接：授权使用：西南科技大学(xnkjdx)，授权号：24381b34-dc2a-4b24-a497-9e9e010a0c02下载时间：2011年3月6日