基于ANSYS的自动上下料搅拌车车架仿真优化

混凝土搅拌车在工程建设中用途广泛,随着双碳经济的发展,搅拌车的轻量化逐渐成为企业中关注的问题。为了提高混凝土搅拌运输车的燃油经济性和整体稳定性,本文研究了3方自动上下料搅拌车车架在满载工作时上坡、下坡,静止状态下的铲斗举起和平放这4种工况的受力变化,并利用ANSYS软件对此4种典型工况进行了静力学分析,通过分析结果对比出最危险的工况后采用响应面分析并优化。研究结果表明,优化后的车架在重量减轻的同时也满足了材料的性能指标,最终达到了轻量化和节能降耗的目的。

基于动力学的混凝土搅拌运输车振动分析与优化

以混凝土搅拌运输车为研究对象,建立了混凝土的动力学模型,通过确立运动学仿真参数,并进行动力学仿真。针对结果优化结构并仿真,优化后的整车振动加速度降低了64%。该研究结论可作为作业与行驶并存车辆的设计参考。

动力多元化趋势下的重型混凝土搅拌车TCO分析

本文旨在探讨不同动力系统重型混凝土搅拌车成本回收期内的TCO差异,识别出最具经济性的动力系统,为混凝土搅拌车制造商、运营商等制定企业战略提供参考。本文重点阐述了成本回收期内因使用阶段能耗成本带来的TCO变化,详细对比实际能耗与WHTC能耗的差值,计算修正系数,推算未来能耗降幅,从而得出柴油发动机动力、天然气发动机动力和纯电动力混凝土搅拌车在2023年至2030年TCO方面的表现情况。柴油发动机动力虽然在购置成本上相对较低,但其高燃料消耗使得长期成本上升。天然气发动机动力购置成本适中,且燃料成本较低,同时排放也更为环保,使得长期成本更优。纯电动力则具有零排放和低能耗成本的优势,但购置成本较高,导致其TCO上升。最后,通过对比TCO模型计算结果,本文提出了未来重型混凝土搅拌车动力系统的选择建议,本研究结果对于重型混凝土搅拌车制造商、运营商具有重要的参考价值。

基于搅拌筒恒速运转液压电控系统应用与研究

为实现搅拌车行驶过程中搅拌筒的低恒速运转,提出了一种新型液压电控系统方案。该方案将液压电控系统与发动机电子控制单元进行串联(ECU),通过液压马达转速传感器将转速信号反馈给发动机ECU,发动机ECU对信号读取判断并对液压泵排量进行调整,从而实现搅拌筒的恒低速运转,达到节能减排的目的。该项技术在8方搅拌车上应用并进行装载试验。实验证明:新型电控液压控制技术可以实现搅拌筒的低恒速运转,转速低至1 r/min,相同时间内混凝土塌落度变化减少16%,综合油耗下降8.1%。该新型电控液压系统在搅拌车上的成功应用在国内尚属首次,对推动行业进步具有重大创新意义。

一种纯电动混凝土搅拌运输车及设计方法

为减少城市用工程车辆尾气排放对环境的影响,满足车辆电动化趋势的需要,文章介绍了一种纯电动混凝土搅拌运输车及设计方法。首先,介绍了柴油燃料混凝土搅拌运输车现状;其次,针对纯电动实现路线进行分析,确定满足需求的技术路线;最后,拟定了开发车型的技术方案、配置及参数,并从方案总布置、动力电池能量核算、电机、变速器、车架、悬架及车桥匹配计算等校核方面,重点论述了纯电动混凝土搅拌运输车的设计方法及要点。文章具有一定的理论意义和工程应用价值。

混凝土搅拌车前后支架拓扑及尺寸优化设计

前支架和后支架是混凝土搅拌车的两大关键承力部件,通过多工况下的前后支架有限元分析发现,基于传统概念设计出的前后支架存在整体刚度过大和结构偏重的缺点,这些缺点不仅严重降低了搅拌车的有效载荷,而且无形中增加了搅拌车的制造成本。以前后支架减重为目标,基于多种工况,首先对前支架进行拓扑优化分析,对后支架进行尺寸优化分析,其次从不增加制造难度的角度,设计出了新的前后支架,其中前支架减重26.3%,后支架减重18.5%,新支架满足各种工况下的强度要求。

基于Workbench混凝土搅拌车叶片应力分析

传统方法计算混凝土搅拌运输车搅拌叶片所受应力时,通常将搅拌功率转化为对叶片的均布载荷,但由于搅拌过程中叶片与混凝土之间的作用力并不是均匀分布的,从而使计算结果产生较大的误差。为了准确得到流体载荷对搅拌叶片的影响,研究采用流固耦合分析方法,应用CFX与Ansys Workbench对搅拌叶片进行数值模拟分析,得到搅拌叶片在搅拌与出料过程中所受的应力,并与传统应力分析结果进行对比。分析结果表明:搅拌叶片根部应力值最大,叶片端部位移最大,这为叶片的强度校核提供了可靠依据。

混凝土搅拌运输车液压系统节能技术与应用研究

基于混凝土搅拌车发动机怠速工况时存在的负载与发动机功率不匹配的问题,研制一种开式系统与闭式系统相结合的节能驱动装置,实现系统功率与负载功率相匹配。经过实际测试,可降低混凝土搅拌车油耗30%,节能效果明显。闭式与开式两套液压驱动装置结合使用也确保了混凝土搅拌车不发生"铸罐"的难题。

混凝土搅拌运输车新型车架结构的模态分析

为了保证混凝土搅拌运输车整车高度在国家标准规定的4m范围内,同时达到相应装载方量,对某型号整车高度为3 990mm的混凝土搅拌运输车进行车架改进,取消其原副车架,并将支撑搅拌桶的前后支架直接连接于主车架上;利用SolidWorks建立三维模型,并通过ANSYS Workbench对车架进行模态分析。结果表明:改进后的车架在正常工作时,车架的固有频率是安全的。

基于流固耦合混凝土搅拌车叶片疲劳分析

疲劳破坏是混凝土搅拌叶片失效的主要原因之一,故对叶片进行疲劳分析具有重要意义。为了解决传统方法对搅拌叶片应力分析不准确的问题,本研究采用流固耦合分析方法,应用CFX与ANSYS Workbench对搅拌叶片进行数值模拟分析,得到搅拌叶片在搅拌与出料过程中所受到的应力,并在Workbench中采用专业的疲劳分析模块Fatigue tools对叶片进行了疲劳寿命数值计算。结果表明:叶片疲劳安全系数最小的位置是搅拌叶片与搅拌筒壁的连接处,与叶片所受最大应力位置相同,最小安全系数大于许用安全系数,满足应力与疲劳强度要求。

基于UG的混凝土搅拌输送车拌筒螺旋线参数化设计

推导了混凝土搅拌输送车螺旋线的理论公式,并通过UG编程实现了通过拌筒的设计参数进行筒体和螺旋线的一体设计。

膏体充填搅拌系统的优化设计

以现有的膏体充填搅拌站为基础,结合混凝土搅拌车的工作特性及优点,对膏体搅拌这一工艺进行优化设计,减少搅拌时间,改善搅拌环境,获得搅拌更为均匀的合格膏体,同时避免膏体在搅拌过程中与搅拌站内壁的粘接,减少充填过程中发生堵管的可能性,进一步提高其工程质量和工作效率。

基于可拓理论的混凝土搅拌运输车搅拌罐设计与制造

为提高混凝土搅拌车运输罐设计效率,提高制造过程材料利用率,设计出卸料残余率低混凝土搅拌车运输罐。根据可拓理论建立了混凝土搅拌车运输罐的结构物元模型,建立罐体叶片的物元模型与叶片前锥段、中筒段和后锥段的分物元模型,确定叶片螺旋角的重要依据之一的物料下滑角以及叶片设计的其他几何特征参数。设计出罐体的下料方案,并优选出较优下料方案,可节省材料20%。应用可拓理论的拓展、变换解决了设计制造中的矛盾问题,得出了良好焊接工艺方案,使罐体的设计强度达到预期要求。

一种混凝土运输车横向行驶稳定性研究

文章对一种混凝土运输车在转弯时易产生侧翻现象进行了分析,得出了不同状态下横向行驶的临界状态,分析出混凝土运输车行驶稳定性的影响因素。对混凝土运输车的行驶车速进行了约束。

混凝土搅拌车叶片冲压成形工艺的有限元数值模拟优化设计

本文运用MSC .Marc软件 ,采用几何与材料非线性模型 ,并运用由显式动态算法到隐式算法的分析方法 ,对四种不同定位工艺叶片的成形过程进行了有限元数值模拟 。

混凝土搅拌车拌桶螺旋线的反求设计

利用测得的混凝土搅拌车拌桶螺旋线上的一组离散点,通过最小二乘法拟合出了求解拌桶螺旋线螺旋角的公式。

基于UG的混凝土搅拌车罐体参数化设计

根据混凝土搅拌车搅拌叶片螺旋线理论计算公式,以参数化设计为基础,利用UG/Open GRIP语言创建混凝土搅拌车罐体和螺旋线的三维程序,建立的用户界面可生成后锥为双锥或单锥结构的罐体及螺旋线.所采用方法不仅提高了设计效率,还提高了设计的准确性.

混凝土搅拌运输车前悬架系统设计

完成了混凝土搅拌运输车前悬架系统的结构参数设计与建模。结合整车相关参数与工作要求,对前悬架系统进行了钢板弹簧弧高、片长、卷耳半径等主要参数的计算与分析,确定了前悬架系统结构方案与参数,并进行了满载极限工况的强度分析,建立了前悬架总成的三维模型。通过分析,该设计方案可行、结构合理,强度符合要求。

基于AMESim的混凝土搅拌运输车液压控制系统仿真分析

分析混凝土搅拌运输车液压驱动系统的原理,基于控制系统的数学模型,使用AMESim仿真软件对搅拌运输车的加料搅拌和运输搅拌工况进行仿真分析,仿真结果证明该控制系统的恒速控制特性。

混凝土搅拌输送车拌筒叶片设计程序及说明

介绍混凝土搅拌输送车搅拌筒内螺旋叶片的设计计算程序,并对程序的输入、输出及功能做了详细的说明。