重型自卸車車架的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與輕量化方法研究.pdf

1、隨著車輛外廓尺寸及總質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，雙轉(zhuǎn)向四軸貨車的最大質(zhì)量限值從40T降低至31T。為了提高整車質(zhì)量利用系數(shù)，提高載貨效率，車型降重成為目前企業(yè)亟待解決的問題，因此，需要對(duì)車架總成進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)，要求全新車架降重至少8％以上。
　　本文對(duì)重型自卸車車架進(jìn)行了拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及輕量化優(yōu)化方法研究，以企業(yè)一款標(biāo)載8×4自卸車車架為例，描述了拓?fù)鋬?yōu)化及輕量化方法指導(dǎo)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性。首先結(jié)合拓?fù)淅碚摷皞鹘y(tǒng)設(shè)計(jì)方法對(duì)車架進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并根

2、據(jù)密度模型中橫梁剛度分布進(jìn)行橫梁合理選型，有效的實(shí)現(xiàn)了拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的工程化。其次對(duì)車架初步方案進(jìn)行靜動(dòng)態(tài)校核，并結(jié)合尺寸優(yōu)化方法對(duì)車架進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)，最終得到的車架基本滿足設(shè)計(jì)要求，并從理論層面驗(yàn)證了拓?fù)鋬?yōu)化及輕量化方法的實(shí)用性?？v觀全文，主要得出了以下結(jié)論:
　　1)結(jié)合傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)方法，可以較為準(zhǔn)確的確定合適的車架設(shè)計(jì)方案。車架拓?fù)淠Ｐ图捌涔r的加載在很大程度上決定了車架模型計(jì)算的迭代時(shí)間及結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性，在設(shè)計(jì)初期定

3、義合適的加載及邊界條件，可以得到較為理想的拓?fù)浣Y(jié)果，說(shuō)明拓?fù)鋬?yōu)化應(yīng)用于自卸車車架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是可行的。
　　2)針對(duì)自卸車車架的強(qiáng)度剛度驗(yàn)證，需要針對(duì)不同工況建立不同的模型，可以得到比較接近實(shí)際的應(yīng)力分析結(jié)果。車架初步方案在舉升30度工況下不滿足強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，需重新優(yōu)化，說(shuō)明拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)存在局限性，無(wú)法針對(duì)實(shí)際工況進(jìn)行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)布置。
　　3)通過(guò)對(duì)車架的尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)及部分零件改進(jìn)設(shè)計(jì)，最終得到的車架模型，既滿足強(qiáng)度的要求，其扭轉(zhuǎn)剛度