本文關(guān)鍵詞：軍用某50型裝載機可更換三角履帶輪的設(shè)計與仿真分析

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【摘要】：傳統(tǒng)輪胎式工程搶修車輛具有行駛速度快、機動性能好、維修方便等特點,但其在沙土、泥濘、冰雪等特殊路面行進和作業(yè)時,車胎容易發(fā)生打滑、下陷甚至導(dǎo)致車輛重心不穩(wěn),降低了車輛的通過性和作業(yè)能力。面對復(fù)雜多變的戰(zhàn)場環(huán)境及部隊日常應(yīng)急搶險任務(wù)的多元化需求,為更好地應(yīng)對戰(zhàn)時及平時的作業(yè)任務(wù),因此,研發(fā)一種行走裝置增強工程裝備對嚴峻環(huán)境的適應(yīng)能力顯得尤為必要。可更換三角履帶輪作為一種新型行走機構(gòu),它融合了輪胎與履帶行走機構(gòu)的優(yōu)點,既提高了車輛的通過性能,又保持了原車的機動能力。由于三角履帶行走裝置質(zhì)量較輕、對車輛底盤也沒有特殊的要求,同時可以快速實現(xiàn)輪胎與履帶輪的互換。因此,將其應(yīng)用于軍用工程搶修裝備,能夠有效提升車輛對惡略環(huán)境的適應(yīng)能力,擴展裝備的作業(yè)范圍。本文以應(yīng)用于骨干工程搶修裝備的某50型裝載機為對象,研制與其配套的三角履帶輪行走裝置。本文首先在研究可更換三角履帶輪技術(shù)形式的基礎(chǔ)上,結(jié)合工程搶修裝備的實際應(yīng)用需求,對應(yīng)用于軍用某50型裝載機的三角履帶行走裝置進行了方案設(shè)計,確定行走裝置的結(jié)構(gòu)布局和部件組成。其次,對三角履帶行走裝置的基架、驅(qū)動輪、支撐輪系、減震張緊裝置及履帶等關(guān)鍵部件進行了主參數(shù)選擇�；懿捎弥虚g支撐式的總體結(jié)構(gòu),破解履帶輪的承重難題;支撐輪系中各輪均采用單軸獨立減震模式,解決履帶式車輛的震動、跑偏和履帶的張緊問題;提出將橡膠履帶抗拉件外置的思路,來提高橡膠履帶抗拉強度,解決橡膠履帶壽命短的問題。再次,利用ANSYS Workbench仿真軟件,對主要零部件進行建模和有限元仿真分析,計算極限工況下零部件的應(yīng)力和應(yīng)變情況。分析部件材料的強度和剛度是否符合設(shè)計要求。最后,利用RecurDyn多體動力學(xué)仿真軟件建立該型三角履帶輪裝載機虛擬樣機,對其轉(zhuǎn)向性、爬坡能力、越溝能力及克服垂直障礙能力等設(shè)計指標(biāo)進行了仿真驗證;結(jié)合實際工況對不同路面、速度、轉(zhuǎn)向角度等參數(shù)下車輛的機動性能進行了仿真分析。
【關(guān)鍵詞】：裝載機 可更換三角履帶 有限元分析 多體動力學(xué)仿真 通過性
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH243;TJ810.33
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題研究的背景和意義9
• 1.2 國內(nèi)外三角履帶行走裝置的研究現(xiàn)狀及趨勢9-12
• 1.2.1 國外三角履帶行走裝置的研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 國內(nèi)三角履帶行走裝置的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 三角履帶行走裝置發(fā)展趨勢12
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容12-15
• 第2章 可更換三角履帶輪關(guān)鍵零部件參數(shù)的設(shè)計15-30
• 2.1 軍用某50型裝載機參數(shù)簡介15-16
• 2.2 三角履帶行走裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理16-18
• 2.2.1 三角履帶行走裝置的結(jié)構(gòu)16-17
• 2.2.2 三角履帶行走裝置工作原理17-18
• 2.3 三角履帶行走裝置關(guān)鍵零部件參數(shù)的設(shè)計18-29
• 2.3.1 三角履帶行走裝置結(jié)構(gòu)布局18
• 2.3.2 橡膠履帶選擇與參數(shù)確定18-21
• 2.3.3 驅(qū)動輪選擇與參數(shù)確定21-24
• 2.3.4 支重輪與張緊輪參數(shù)確定24-28
• 2.3.5 基架選擇與參數(shù)確定28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第3章 可更換三角履帶輪關(guān)鍵部件的靜力學(xué)分析30-40
• 3.1 有限元分析方法及求解步驟介紹30-31
• 3.2 關(guān)鍵部件模型的建立31-32
• 3.3 關(guān)鍵部件的靜力學(xué)分析32-39
• 3.3.1 基架的靜力學(xué)分析32-34
• 3.3.2 支重輪的靜力學(xué)分析34-37
• 3.3.3 張緊輪的靜力學(xué)分析37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第4章 三角履帶輪式裝載機建模與動力學(xué)仿真分析40-62
• 4.1 履帶輪式裝載機建模40-44
• 4.1.1 裝載機車身幾何建模40
• 4.1.2 三角履帶輪結(jié)構(gòu)建模40-41
• 4.1.3 履帶輪式裝載機虛擬樣機建模41-44
• 4.2 履帶輪式裝載機轉(zhuǎn)向性能及通過性仿真分析44-61
• 4.2.1 三角履帶輪裝載機轉(zhuǎn)向性能仿真分析44-49
• 4.2.2 三角履帶輪裝載機爬坡性能仿真49-53
• 4.2.3 三角履帶輪裝載機水平壕溝通過性仿真53-57
• 4.2.4 三角履帶輪裝載機垂直障礙物通過性仿真57-61
• 4.3 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻63-68
• 致謝68

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本文編號：963316