基于有限元的卡车车轮疲劳分析方法

卡车车轮的疲劳寿命是评价其性能的主要指标之一,为了较好地分析和预测车轮的疲劳性能,根据车轮动态弯曲疲劳和动态径向疲劳试验国家标准,提出了一套完整的车轮疲劳耐久性仿真分析方法。通过建立卡车车轮有限元模型,采用离散化的加载曲线进行加载以模拟车轮在实际工况中受到的旋转载荷,确定了车轮的应力分布及危险区域;基于耐久性分析软件计算出了车轮的疲劳寿命并与试验进行对比验证,结果表明有限元模型和分析方法的正确性。该方法能准确地得到结构中易于发生疲劳破坏的区域,从弯曲和径向疲劳两个方面全面地分析和预测车轮的疲劳耐久性,对车轮的性能进行评价,为后续地改进奠定了基础。

基于HyperWorks的全向侧面叉车车架结构有限元分析

利用Solidworks软件对全向侧面叉车车架进行实体建模,并将模型导入Altair HyperWorks软件中。在HyperMesh模块中建立有限元模型并进行多工况静力学分析。以shell单元为基础单元,建立采用梁单元和RBE2刚性单元焊接方法的车架有限元模型,分析车架的强度及刚度,为全向侧面叉车车架的设计提供参考数据。

基于刚柔耦合多体动力学的叉车推出器分析

叉车属具的形式多种多样,且结构相对复杂,设计人员通过手工计算这些复杂的受力情况显得力不从心。MotionView是通用的多体动力学仿真软件,利用MotionView的刚柔耦合技术对叉车推出器的运动机构进行动力学仿真分析,得到推出器杆件的受力情况,并由杆件受力值得出有限元分析结果。

随机振动疲劳分析的某商用车悬挂件改进设计

某商用车在路试时底盘悬挂件出现了疲劳失效问题,给定安全系数的静态载荷分析不能再现实际开裂问题,而通过随机振动疲劳分析很好的再现了开裂问题。以蓄电池支架为例,通过理论分析并结合基于功率谱密度(PSD)的随机振动疲劳分析,解决了蓄电池支架疲劳开裂的问题。验证了当存在动态响应问题时,利用功率谱密度的随机振动疲劳分析的可行性,也为类似结构件的疲劳耐久性设计提供了参考依据。

某轻型客车翼子板抗凹性分析和优化

抗凹性是反映汽车外覆盖件使用性能的一项重要指标。研究某轻型客车翼子板抗凹性分析理论以及评价标准,同时针对该款车型翼子板采用Abaqus软件进行抗凹性数值模拟分析。通过有限元分析结果确定其性能,并通过优化使其达到抗凹性能的要求。

轻型商用车车轮的轻量化设计分析

利用有限元分析软件对改进前后的某轻型商用车车轮进行了建模,对车轮受力后的疲劳寿命进行了数值模拟分析;并根据台架和装车道路试验,验证了该车轮进行轻量化设计的合理性和可靠性,达到了车轮轻量化设计的目的。

结构优化技术——在重型叉车机罩结构设计中的应用

在结构件的设计过程中,一般是通过设计人员的经验公式来计算和实验验证来实现满足性能要求,但是在很多情况下运算是很困难的。有限元软件因能仿真结构的受力情况,现已成为在结构件概念设计中有着非常重要地位的模式。本文以某重型叉车机罩为例,利用Hyper-Works软件解决了机罩在闭合过程中刚度不够造成变形过大的问题,并提出了结构件在设计过程中的有限元分析流程。

应变反求载荷方法在底盘件疲劳分析中的应用

对于部分底盘零部件,由于其特殊性,在目前产品开发过程中常用的载荷谱提取方法无法准确得到载荷谱。介绍了应变反求载荷识别方法,通过搭建的试验台架测量各位置应变片信号,反求出该部件的刚度矩阵。并将台架试验部件安装于整车进行道路应变信号测试,利用刚度矩阵计算出各个路况的载荷谱。进而对部件进行强度及疲劳耐久性分析,在产品设计过程中起到了很好的效益。

结构优化技术在某重型叉车机罩结构设计中的应用

本文以某重型叉车机罩为例,利用HyperWorks软件解决了机罩在闭合过程中由于刚度不够造成变形过大的问题,并阐述了结构件在设计过程中的有限元分析流程。

基于Altair OptiStruct的竹木层合板的厚度优化设计

传统工艺中对层合板类人造板的厚度缺乏设计,而为了保证产品的安全性能,预留的余量过大,造成了严重的材料浪费。针对此问题,笔者采用Altair OptiStruct软件对竹重组材/木质定向刨花板/竹重组材三层结构层合板的铺层厚度进行优化分析,以工程应用中的许用应力为标准,不断进行有限元计算,直到优化出在满足强度条件下以最小值承受给定压强的铺层厚度值。结果表明优化后的厚度在满足安全性的同时节省了1/3的竹材用量,因此采用该方法设计层合板类人造板铺层厚度具有科学性和可行性。

某轻型卡车车轮轻量化设计分析

通过运用ABAQUS工具,建立了车轮弯曲载荷有限元仿真计算模型,对车轮进行弯曲疲劳仿真试验及弯曲疲劳寿命预测,对某轻型卡车车轮进行轻量化分析;在轮辐使用6mm的490CL材料代替原8mm的380CL材料,仿真分析弯曲疲劳寿命预测满足标准要求,实验室台架疲劳合格,车轮轻量化分析方案可行,在实现车轮轻量化设计减重的同时实现了车轮的降本。

校车学生座椅安全性试验及其有限元分析

介绍了专用校车学生座椅系统及其车辆固定件的强度,中学生座椅的抗前倾、后倾性能的安全试验的相关规定,采用有限元分析方法对试验过程进行模拟,并对现有座椅对乘坐人员的保护不足提出改进的方向和建议,得出改进座椅坐盆结构及增加儿童约束系统对乘坐人员安全有一定帮助的结论。

轻型校车A柱正面耐撞性仿真分析及优化

针对某轻型校车正面碰撞过程中前门变形超标的问题,通过使用Hypermesh和LS-DYNA软件进行整车建模和仿真,分析发现原车前端存在力传递路径不合理的问题,并据此对车身进行结构优化。结果验证显示,优化后校车A柱后移量明显减少,证明该方法可有效地提高轻型校车的耐撞性,对于同类车型的A柱耐撞性设计有较强的工程意义。