学士学位机电工程及电动化专业论文-自卸汽车车箱结构强度的有限元分析.pdf

自卸汽车车箱结构强度有限元分析
Finite Element Analysis for the Cargo Strength of a Dump Truck

摘要

车箱作为自卸汽车的重要部件之一，在行驶及举升卸载过程中直接承受土料载荷作 用。为提高自卸汽车行驶及卸载的安全性、就必须对车箱结构的静态、动态强度进行分析。 本文采用有限元分析软件对车箱结构进行静态强度和模态分析，得到车箱在举升初始 工况下的应力分布及车箱的固有频率和振型，研究结果可为车箱结构的设计改进提出指导 性建议。 成功地建立铝合金车箱模态试验系统，进行了铝合金车箱模态试验，获得车箱的试验 模态参数。为进一步研究整车振动、疲劳、可靠性等问题奠定了基础，也为改进结构设计 提供了理论依据。 关键词：自卸汽车 车箱 有限元 强度 模态分析

Abstract

The cargo as one of the important parts of dump truck, it bears the load directly during moving on the load and lifting. To improve the safety of dump truck’s unloading and driving, we must analysis the cargo structure’s static and dynamic strength. In this study, general finite element analysis software was used to carry out the strength and modal finite element analysis of the cargo of Dump Truck, and we get the stress situation and the natural frequency and vibration conditions. It is useful for improving the structure of the cargo. Successfully established the modal test systems of aluminum cargo, carried the modal test of aluminum cargo，and got the experimental modal parameters. It is useful for further study of the vehicle vibration, fatigue, reliability, and for the improvement of structural designing .
Key words:
Dump Truck
Cargo
Finite element analysis
Strength
Modal analysis

目 录
第一章 1.1 1.2 1.3
第二章 2.1 引言 …………………………………………………………………………(1)
课题的提出及意义…………………………………………………………(1)
国内外自卸汽车车箱结构研究现状………………………………………(1)
本文的主要研究内容………………………………………………………(5)
自卸汽车车箱结构有限元模型建立 ………………………………………(7)
有限元技术简介……………………………………………………………(7)
2.1.1 简介…………………………………………………………………(7)
2.1.2 有限单元法基本思想………………………………………………(7)
2.1.3 有限单元法的程序实现……………………………………………(7)
2.1.4 基本单元……………………………………………………………(9)
2.2 自卸汽车车箱结构有限元模型建立 ……………………………………(11)
2.2.1 自卸汽车车箱有限元分析技术 ………………………………(11)
2.2.2 自卸汽车车箱有限元模型建立 …………………………………(11)
2.2.3 自卸汽车车箱边界条件确定 ……………………………………(12)
2.3 第三章 3.1 本章小结 …………………………………………………………………(13) 自卸汽车车箱结构有限元静态强度分析…………………………………(14)
自卸汽车车箱结构材料特性和载荷确定 ………………………………(14)
3.1.1 车箱材料特性 ……………………………………………………(14)
3.1.2 车箱加载方案的确定 ……………………………………………(14)
3.2 3.3 第四章 4.1 自卸汽车车箱有限元计算结果及分析 ……………………………(15)
本章小结 …………………………………………………………………(20)
自卸汽车车箱有限元模态分析……………………………………………(21)
模态分析简介与基本理论 ………………………………………………(21)
4.1.1 模态分析简介 ……………………………………………………(21)
4.1.2 模态分析基本理论 ………………………………………………(21)
4.2 4.3 第五 .............