【摘要】：工程車輛的安全保護(hù)裝置可以最大限度地保護(hù)駕駛員的人身安全,充分發(fā)揮車輛工作效率。隨著工程車輛出口量的增加及國際上對其安全保護(hù)性能要求的提高,進(jìn)入國際市場的工程車輛必須配備性能合格的安全保護(hù)裝置。本文針對廣西柳工機(jī)械股份有限公司生產(chǎn)的CLG 系列裝載機(jī)的翻車保護(hù)結(jié)構(gòu)以彈塑性力學(xué)理論為基礎(chǔ)應(yīng)用ANSYS 軟件對其進(jìn)行了非線性分析。為了驗(yàn)證有限元分析結(jié)果,本文還按照現(xiàn)行國際標(biāo)準(zhǔn)對CLG 系列裝載機(jī)的翻車保護(hù)結(jié)構(gòu)(ROPS)進(jìn)行了性能試驗(yàn),并與有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對比,肯定了非線性有限元分析結(jié)果的合理性。除此之外,應(yīng)用多剛體動力學(xué)分析軟件ADAMS建立了輪式裝載機(jī)整機(jī)的動力學(xué)模型,進(jìn)行整車的滾翻仿真研究,在此仿真研究的基礎(chǔ)上針對翻車保護(hù)裝置提出一種動態(tài)試驗(yàn)方法。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：TH243
【圖文】：

圖 1.1 ROPS 的典型結(jié)構(gòu)及其布置圖1.2 本論文的選題背景CLG 系列裝載機(jī)是柳工生產(chǎn)的第三代輪式裝載機(jī)。該裝載機(jī)具有卓越的性能價(jià)格比、高壽命、高可靠性、高效率、低能耗、投資回報(bào)迅速等優(yōu)點(diǎn)。其核心技術(shù)、外觀造型與國際最高水平同步發(fā)展，因而具有較好的市場銷路。從結(jié)構(gòu)組成來分析，CLG 系列裝載機(jī)的主要部件有駕駛室、車架、發(fā)動機(jī)，工作裝置等。各個部件對于裝載機(jī)的品質(zhì)、質(zhì)量和壽命都有重要的影響。但就目前的情況來看，影響裝載機(jī)安全性能的主要因素是駕駛室，也就是所說的翻車保護(hù)裝置。在實(shí)際作業(yè)過程中，廣西柳工機(jī)械股份有限公司某產(chǎn)品的翻車保護(hù)裝置在通過靜態(tài)測試的前提下，仍發(fā)生了很大程度的變形，未對司機(jī)起到設(shè)計(jì)預(yù)期的保護(hù)作用。這嚴(yán)重影響了該公司的聲譽(yù)和效益，對企業(yè)今后的發(fā)展起到巨大的阻礙作用。廣西柳工機(jī)械股份有限公司對此問題特別重視，鑒于以上原因特將此問題作為科研攻關(guān)項(xiàng)目，以期使該保護(hù)裝置能對司機(jī)起到真正意義上的保護(hù)作用。1.3 本課題的意義

在彈性變形階段，應(yīng)力與應(yīng)變之間是一種線性關(guān)系（圖2.1）。在此階段中，外載荷引起的應(yīng)力、應(yīng)變和位移，與加載次序和歷史無關(guān)。在除去外載荷后 ，物體完全恢復(fù)到初始狀態(tài)，而且在物體中沒有任何殘余應(yīng)力和殘余變形。這時應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式由式（2-1）表示。對某些材料即使是在彈性階段應(yīng)力─應(yīng)變關(guān)系也不是線性的，這時應(yīng)認(rèn)為式（2-1）是一種近似的表達(dá)式。σ = Eε（2-1）當(dāng)材料進(jìn)入塑性狀態(tài)后，若不考慮材料的強(qiáng)化性質(zhì)，則可得到如圖 2.1 所示的理想彈塑性模型。在圖 2.1 中，線段 OA 表示材料處于彈性階段，線段AB 表示材料處于塑性階段，應(yīng)力可以用如下公式求出： ==>=≤sseeEEσεσεεσεεε當(dāng)當(dāng)（2-2）由于公式（2-2）只包括了材料常數(shù) E 和 σs

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文( ) >=≤ssssEEσσεεεεσεεε＝＋當(dāng)當(dāng)1（式（2-3）中，E 及 E1分別為線段 OA 及 AB 的斜率。具有這種應(yīng)力─的材料，稱為彈塑性線性強(qiáng)化材料。由于 OA 和 AB 是兩條直線，有為雙線性強(qiáng)化模型。這種近似的力學(xué)模型對某些材料是足夠準(zhǔn)確的B 的斜率足夠小，則作為理想彈塑性體考慮并不致于產(chǎn)生很大的誤差卻可大為簡化。當(dāng) AB 大到不能忽略時，則應(yīng)按（2-3）式進(jìn)行計(jì)算型和理想彈塑性模型雖然相差不大，但具體計(jì)算卻要復(fù)雜得多。

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 王繼新;工程車輛翻車保護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與試驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 蘇長雷;液壓挖掘機(jī)司機(jī)保護(hù)結(jié)構(gòu)CAE技術(shù)應(yīng)用與試驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2007年

2 周良稷;挖掘裝載機(jī)翻車保護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真及試驗(yàn)[D];吉林大學(xué);2012年

本文編號：2785541