馱背運輸車裝卸機構受力與疲勞分析
發(fā)布時間:2023-01-30 12:13
馱背運輸車是為運輸公路貨物而設計的鐵路專用車輛,能夠將公路與鐵路優(yōu)勢結合起來,具有較好的發(fā)展前景。裝卸機構是馱背運輸車最為重要的結構,在裝卸載貨物時,裝卸機構承載貨物的總重,各部件受力變形明顯,長期作業(yè)會產(chǎn)生構件疲勞破壞現(xiàn)象,目前國內對其結構的受力與疲勞研究較少,現(xiàn)有研究主要集中在馱背運輸發(fā)展前景的探討,因此對裝卸機構的受力與疲勞進行研究對馱背運輸車的設計改良具有理論研究意義和實際應用價值。本文以我國某馱背運輸車裝卸機構為研究對象,依據(jù)裝卸機構各構件的三維幾何模型,運用有限元軟件HyperMesh和Ansys建立移動軌道柔性體模型,再利用多體系統(tǒng)動力學仿真軟件ADAMS/View模塊定義各構件之間簡化的約束與連接關系,建立完整的馱背運輸車裝卸機構剛柔耦合動力學模型,實現(xiàn)具有滾動、升降等一系列動作的模擬仿真,通過調試模型達到與實際運動較為符合的效果。其次,對裝卸機構剛柔耦合模型進行運動學和動力學分析,對各構件之間的約束內力變化趨勢進行分析,輸出包含位移、角度及相互作用力等時間歷程曲線圖;提取動應力對移動軌道柔性體進行強度分析,通過高應力區(qū)域搜索確定仿真過程中柔性體的危險區(qū)域位置。最后,在...
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外馱背運輸車研究狀況
1.2.1 國外馱背運輸車研究綜述
1.2.2 國內馱背運輸車研究綜述
1.3 論文主要研究工作
第二章 有限元法與多體動力學基本理論
2.1 有限元建;纠碚
2.1.1 結構靜力學分析理論
2.1.2 模態(tài)分析理論
2.1.3 有限元分析軟件介紹
2.2 多體動力學建;纠碚
2.2.1 剛柔耦合動力學建模方法
2.2.2 ADAMS仿真軟件介紹
2.2.3 ADAMS/View建模假設條件
2.2.4 滑輪接觸連接
2.3 本章小結
第三章 裝卸機構多體動力學模型的建立
3.1 馱背運輸車裝卸機構結構簡介
3.1.1 馱背運輸車基本參數(shù)
3.1.2 載運貨車選型
3.2 移動軌道柔性體模型的建立
3.3 裝卸機構剛柔耦合模型的建立
3.3.1 裝卸機構模型
3.3.2 馱背運輸車整車模型
3.4 本章小結
第四章 馱背運輸車裝卸機構動力學分析
4.1 馱背運輸車裝卸機構運動學分析
4.2 馱背運輸車裝卸機構動力學分析
4.2.1 鏈輪傳動受力分析
4.2.2 滑輪受力分析
4.2.3 轉向架彈簧受力分析
4.2.4 移動軌道端部伸縮油缸受力分析
4.2.5 端部底架支撐裝置受力分析
4.3 移動軌道柔性體應力分析
4.4 本章小結
第五章 關鍵構件疲勞壽命分析
5.1 基于結構應力法評估構件疲勞壽命
5.1.1 模態(tài)結構應力法理論基礎
5.1.2 關鍵焊縫疲勞壽命計算
5.2 基于BS7608標準評估構件疲勞壽命
5.2.1 BS7608標準理論基礎
5.2.2 關鍵構件靜強度計算
5.2.3 關鍵構件疲勞結果分析
5.3 本章小結
結論與展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]我國鐵路開展馱背運輸?shù)目尚行约跋嚓P建議[J]. 徐寶華,王奭,魏秀. 中國鐵路. 2018(09)
[2]鐵路馱背運輸工藝研究[J]. 孫敬偉. 鐵道工程學報. 2018(04)
[3]凸輪-活塞式發(fā)動機的結構建模與工作特性研究[J]. 關醒權,薛國棟,孫紅. 機械與電子. 2017(08)
[4]鐵路快捷貨車約束復雜性及其處理技術對策[J]. 黨鵬,樸明偉,楊晶,方吉. 大連交通大學學報. 2017(04)
[5]淺析我國鐵路駝背運輸?shù)默F(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 張小華. 中國市場. 2017(16)
[6]我國多式聯(lián)運現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 汪鳴. 中國物流與采購. 2016(23)
[7]提高我國集裝箱公鐵聯(lián)運裝卸效率的探討[J]. 汪永元. 鐵道貨運. 2015(12)
[8]模型縮減法在轉子動力學中的應用比較[J]. 黃健偉,羅貴火,王飛. 現(xiàn)代機械. 2015(04)
[9]基于模態(tài)疊加法的焊接結構疲勞壽命預測方法研究[J]. 方吉,兆文忠,樸明偉. 振動與沖擊. 2015(05)
[10]振動環(huán)境下焊縫疲勞壽命的預測及分析[J]. 張鳳,李健,李鶴. 機械設計與制造. 2014(11)
博士論文
[1]預測軌道車輛焊接結構振動疲勞壽命的新方法研究與應用[D]. 方吉.大連交通大學 2016
[2]剛—柔耦合復合結構的動力學建模理論研究[D]. 黎亮.南京理工大學 2014
碩士論文
[1]高速列車車體抗疲勞性能研究[D]. 張鳳梅.大連交通大學 2018
[2]基于有限元機床整機靜動態(tài)特性分析及結構優(yōu)化設計[D]. 郭志愿.沈陽工業(yè)大學 2018
[3]陶瓷髖關節(jié)股骨頭與臼杯邊緣接觸的動力學仿真研究[D]. 馮莉.中北大學 2018
[4]D32A長大貨物平車凹底架垂向動態(tài)響應分析[D]. 何凡.北京交通大學 2017
[5]現(xiàn)有條件下我國鐵路開展馱背式運輸?shù)募夹g條件研究[D]. 吳必龍.北京交通大學 2015
[6]提速軌道平車車體結構優(yōu)化及動力性能評價[D]. 吳強.大連交通大學 2012
[7]基于ANSYS二次開發(fā)及BS標準的轉向架焊接結構疲勞壽命預測[D]. 湯萬林.大連交通大學 2009
[8]基于ADAMS的高速客車PW200和貨物運輸安全性的動力學仿真[D]. 馬玉坤.重慶交通學院 2004
本文編號:3733059
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外馱背運輸車研究狀況
1.2.1 國外馱背運輸車研究綜述
1.2.2 國內馱背運輸車研究綜述
1.3 論文主要研究工作
第二章 有限元法與多體動力學基本理論
2.1 有限元建;纠碚
2.1.1 結構靜力學分析理論
2.1.2 模態(tài)分析理論
2.1.3 有限元分析軟件介紹
2.2 多體動力學建;纠碚
2.2.1 剛柔耦合動力學建模方法
2.2.2 ADAMS仿真軟件介紹
2.2.3 ADAMS/View建模假設條件
2.2.4 滑輪接觸連接
2.3 本章小結
第三章 裝卸機構多體動力學模型的建立
3.1 馱背運輸車裝卸機構結構簡介
3.1.1 馱背運輸車基本參數(shù)
3.1.2 載運貨車選型
3.2 移動軌道柔性體模型的建立
3.3 裝卸機構剛柔耦合模型的建立
3.3.1 裝卸機構模型
3.3.2 馱背運輸車整車模型
3.4 本章小結
第四章 馱背運輸車裝卸機構動力學分析
4.1 馱背運輸車裝卸機構運動學分析
4.2 馱背運輸車裝卸機構動力學分析
4.2.1 鏈輪傳動受力分析
4.2.2 滑輪受力分析
4.2.3 轉向架彈簧受力分析
4.2.4 移動軌道端部伸縮油缸受力分析
4.2.5 端部底架支撐裝置受力分析
4.3 移動軌道柔性體應力分析
4.4 本章小結
第五章 關鍵構件疲勞壽命分析
5.1 基于結構應力法評估構件疲勞壽命
5.1.1 模態(tài)結構應力法理論基礎
5.1.2 關鍵焊縫疲勞壽命計算
5.2 基于BS7608標準評估構件疲勞壽命
5.2.1 BS7608標準理論基礎
5.2.2 關鍵構件靜強度計算
5.2.3 關鍵構件疲勞結果分析
5.3 本章小結
結論與展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]我國鐵路開展馱背運輸?shù)目尚行约跋嚓P建議[J]. 徐寶華,王奭,魏秀. 中國鐵路. 2018(09)
[2]鐵路馱背運輸工藝研究[J]. 孫敬偉. 鐵道工程學報. 2018(04)
[3]凸輪-活塞式發(fā)動機的結構建模與工作特性研究[J]. 關醒權,薛國棟,孫紅. 機械與電子. 2017(08)
[4]鐵路快捷貨車約束復雜性及其處理技術對策[J]. 黨鵬,樸明偉,楊晶,方吉. 大連交通大學學報. 2017(04)
[5]淺析我國鐵路駝背運輸?shù)默F(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 張小華. 中國市場. 2017(16)
[6]我國多式聯(lián)運現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 汪鳴. 中國物流與采購. 2016(23)
[7]提高我國集裝箱公鐵聯(lián)運裝卸效率的探討[J]. 汪永元. 鐵道貨運. 2015(12)
[8]模型縮減法在轉子動力學中的應用比較[J]. 黃健偉,羅貴火,王飛. 現(xiàn)代機械. 2015(04)
[9]基于模態(tài)疊加法的焊接結構疲勞壽命預測方法研究[J]. 方吉,兆文忠,樸明偉. 振動與沖擊. 2015(05)
[10]振動環(huán)境下焊縫疲勞壽命的預測及分析[J]. 張鳳,李健,李鶴. 機械設計與制造. 2014(11)
博士論文
[1]預測軌道車輛焊接結構振動疲勞壽命的新方法研究與應用[D]. 方吉.大連交通大學 2016
[2]剛—柔耦合復合結構的動力學建模理論研究[D]. 黎亮.南京理工大學 2014
碩士論文
[1]高速列車車體抗疲勞性能研究[D]. 張鳳梅.大連交通大學 2018
[2]基于有限元機床整機靜動態(tài)特性分析及結構優(yōu)化設計[D]. 郭志愿.沈陽工業(yè)大學 2018
[3]陶瓷髖關節(jié)股骨頭與臼杯邊緣接觸的動力學仿真研究[D]. 馮莉.中北大學 2018
[4]D32A長大貨物平車凹底架垂向動態(tài)響應分析[D]. 何凡.北京交通大學 2017
[5]現(xiàn)有條件下我國鐵路開展馱背式運輸?shù)募夹g條件研究[D]. 吳必龍.北京交通大學 2015
[6]提速軌道平車車體結構優(yōu)化及動力性能評價[D]. 吳強.大連交通大學 2012
[7]基于ANSYS二次開發(fā)及BS標準的轉向架焊接結構疲勞壽命預測[D]. 湯萬林.大連交通大學 2009
[8]基于ADAMS的高速客車PW200和貨物運輸安全性的動力學仿真[D]. 馬玉坤.重慶交通學院 2004
本文編號:3733059
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