基于有限元的拖拉機(jī)倍速前橋殼體仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-29 06:48
對一種減小轉(zhuǎn)彎半徑的黃海金馬某型號(hào)園藝拖拉機(jī)倍速前橋殼體進(jìn)行仿真分析,運(yùn)用有限元軟件建立倍速前橋殼體模型,對殼體進(jìn)行不同工況下的力學(xué)分析,并對不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的倍速前橋殼體進(jìn)行模態(tài)分析,得出前橋殼體六階模態(tài)的振型和固有頻率.結(jié)果表明:殼體最大形變?yōu)?.232 mm,最大應(yīng)力為124.120 MPa,其強(qiáng)度和剛度滿足設(shè)計(jì)要求;殼體最小固有頻率為323.33 Hz,遠(yuǎn)大于發(fā)動(dòng)機(jī)和路面的激振頻率,前橋不會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象;在高于外部激振頻率的情況下,可減小壁厚,實(shí)現(xiàn)倍速前橋殼體的輕量化設(shè)計(jì).上述力學(xué)分析和模態(tài)分析的結(jié)果可為倍速前橋的開發(fā)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考.
【文章來源】:揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,23(03)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
倍速前橋殼體示意圖(單位:mm)
倍速前橋殼體有限元模型
2.1 倍速前橋殼體受力模型該型號(hào)園藝拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為2 400 r·min-1, 整機(jī)額定載重時(shí)質(zhì)量為2 460 kg, 前后擺座力分配比例取0.55, 則前橋所受荷載m=1 353 kg.對以下工況的園藝拖拉機(jī)倍速前橋殼體受力情況進(jìn)行分析: 工況一, 平滑路面正常行駛; 工況二, 平滑路面制動(dòng); 工況三, 平滑路面?zhèn)然? 工況四, 坑洼泥濘路面行駛.圖3為不同工況下園藝拖拉機(jī)倍速前橋殼體受力分析。由圖3可以看出, 當(dāng)倍速前橋在平滑路面正常行駛時(shí),前橋殼體支撐座所受荷載為單倍滿載荷載,只受垂向力作用, 即Fz=G=mg=13 530 N. 當(dāng)倍速前橋處于緊急制動(dòng)狀態(tài)時(shí), 前橋主要受垂向力和縱向制動(dòng)力, 支撐座受垂向力Fz=m1G=23 001 N, 縱向力Fx=μm1G=18 401 N, 式中m1為制動(dòng)時(shí)質(zhì)量轉(zhuǎn)移因數(shù), 取1.7; μ為路面附著因數(shù), 取0.8.當(dāng)倍速前橋處于側(cè)滑(轉(zhuǎn)彎)狀態(tài)時(shí), 支撐座主要受垂向力Fz=G=13 530 N, 以及側(cè)向力Fy=μ1G=135 30 N, 式中μ1為側(cè)滑附著因數(shù), 取1.當(dāng)倍速前橋處于坑洼泥濘路面時(shí), 其所受荷載為最大垂直動(dòng)荷載, 支撐座所受力Fz=KG=33 825 N, 式中K為動(dòng)荷載因數(shù), 取2.5.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]旋轉(zhuǎn)鍬式玉米秸稈深埋還田機(jī)的設(shè)計(jì)[J]. 宋健鵬,林靜,馬鐵,呂秋立,田陽. 農(nóng)機(jī)化研究. 2018(02)
[2]水田用大功率拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)橋殼體設(shè)計(jì)與分析[J]. 饒向林,盧澤民,魏新華,周華磊,靳偉. 農(nóng)機(jī)化研究. 2017(03)
[3]磁流變車輛懸架系統(tǒng)的混沌振動(dòng)分析[J]. 黃苗玉,王恩榮,閔富紅. 振動(dòng)與沖擊. 2015(24)
[4]大馬力拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)橋有限元分析及試驗(yàn)研究[J]. 董玉德,姚亮亮,劉振,曹文鋼,鄧?yán)?王凱亮,劉月在. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
碩士論文
[1]柴油機(jī)曲軸減重孔對曲軸動(dòng)態(tài)特性的影響[D]. 墨海波.中北大學(xué) 2016
本文編號(hào):3413251
【文章來源】:揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,23(03)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
倍速前橋殼體示意圖(單位:mm)
倍速前橋殼體有限元模型
2.1 倍速前橋殼體受力模型該型號(hào)園藝拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為2 400 r·min-1, 整機(jī)額定載重時(shí)質(zhì)量為2 460 kg, 前后擺座力分配比例取0.55, 則前橋所受荷載m=1 353 kg.對以下工況的園藝拖拉機(jī)倍速前橋殼體受力情況進(jìn)行分析: 工況一, 平滑路面正常行駛; 工況二, 平滑路面制動(dòng); 工況三, 平滑路面?zhèn)然? 工況四, 坑洼泥濘路面行駛.圖3為不同工況下園藝拖拉機(jī)倍速前橋殼體受力分析。由圖3可以看出, 當(dāng)倍速前橋在平滑路面正常行駛時(shí),前橋殼體支撐座所受荷載為單倍滿載荷載,只受垂向力作用, 即Fz=G=mg=13 530 N. 當(dāng)倍速前橋處于緊急制動(dòng)狀態(tài)時(shí), 前橋主要受垂向力和縱向制動(dòng)力, 支撐座受垂向力Fz=m1G=23 001 N, 縱向力Fx=μm1G=18 401 N, 式中m1為制動(dòng)時(shí)質(zhì)量轉(zhuǎn)移因數(shù), 取1.7; μ為路面附著因數(shù), 取0.8.當(dāng)倍速前橋處于側(cè)滑(轉(zhuǎn)彎)狀態(tài)時(shí), 支撐座主要受垂向力Fz=G=13 530 N, 以及側(cè)向力Fy=μ1G=135 30 N, 式中μ1為側(cè)滑附著因數(shù), 取1.當(dāng)倍速前橋處于坑洼泥濘路面時(shí), 其所受荷載為最大垂直動(dòng)荷載, 支撐座所受力Fz=KG=33 825 N, 式中K為動(dòng)荷載因數(shù), 取2.5.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]旋轉(zhuǎn)鍬式玉米秸稈深埋還田機(jī)的設(shè)計(jì)[J]. 宋健鵬,林靜,馬鐵,呂秋立,田陽. 農(nóng)機(jī)化研究. 2018(02)
[2]水田用大功率拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)橋殼體設(shè)計(jì)與分析[J]. 饒向林,盧澤民,魏新華,周華磊,靳偉. 農(nóng)機(jī)化研究. 2017(03)
[3]磁流變車輛懸架系統(tǒng)的混沌振動(dòng)分析[J]. 黃苗玉,王恩榮,閔富紅. 振動(dòng)與沖擊. 2015(24)
[4]大馬力拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)橋有限元分析及試驗(yàn)研究[J]. 董玉德,姚亮亮,劉振,曹文鋼,鄧?yán)?王凱亮,劉月在. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
碩士論文
[1]柴油機(jī)曲軸減重孔對曲軸動(dòng)態(tài)特性的影響[D]. 墨海波.中北大學(xué) 2016
本文編號(hào):3413251
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