本論文針對我國某履帶式自行火炮輕量化技術(shù)的要求，利用鋁合金材料通過多次擠壓整體成形技術(shù)，制造出滿足技術(shù)要求的鋁合金負重輪，并利用有限元軟件對其瞬態(tài)動力學(xué)特性進行了分析。論文主要內(nèi)容過程如下：首先，通過分析7A04鋁合金材料的物理性能，提出了擠壓整體成形鋁合金負重輪的工藝路線和主要參數(shù)，設(shè)計了擠壓成形模具，通過擠壓整體成形制造出鋁合金負重輪。從負重輪不同部位取樣，把試樣做成標(biāo)準(zhǔn)樣件進行了拉伸試驗，得到了經(jīng)過四次擠壓成形的7A04鋁合金的屈服極限0.2、強度極限b和延伸率；其次，建立了履帶式自行火炮行走裝置動力學(xué)模型，對其進行了運動學(xué)分析和動力學(xué)分析，計算出了履帶式自行火炮在幾種典型工況下，作用在負重輪上的載荷，為進行有限元分析奠定了基礎(chǔ)。最后，利用有限元分析軟件ANSYS，先建立了鋁合金負重輪有限元模型，對其進行了模態(tài)分析，得到了各階固有頻率和模態(tài)，結(jié)果表明其固有頻率與工作頻率相差較大，不會發(fā)生共振；接著建立了考慮履帶板—負重輪滾動接觸和負重輪—平衡肘軸接觸的鋁合金負重輪有限元模型，對其進行了瞬態(tài)動力學(xué)分析，得到了鋁合金負重輪在各種工況下的剛度和強度，結(jié)果表明，多次整體擠壓成形的鋁合金負... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 選題的背景和意義
        1.1.1 履帶式車輛的發(fā)展歷史
        1.1.2 選題背景
        1.1.3 本課題意義
    1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容
2 鋁合金負重輪塑性精密成形
    2.1 引言
    2.2 7A04 鋁合金負重輪擠壓工藝的確定
        2.2.1 擠壓溫度
        2.2.2 擠壓件圖設(shè)計和加工余量的確定
        2.2.3 擠壓成形工藝方案
        2.2.4 擠壓力和毛坯尺寸的確定
        2.2.5 擠壓潤滑
        2.2.6 擠壓速率
    2.3 鋁合金負重輪成形模具設(shè)計
    2.4 鋁合金負重輪擠壓成形
    2.5 熱處理與后續(xù)機械加工
    2.6 力學(xué)性能試驗
    2.7 本章小結(jié)
3 各種工況下作用在負重輪上的載荷
    3.1 引言
    3.2 履帶式車輛運動學(xué)分析
    3.3 履帶式車輛動力學(xué)分析
        3.3.1 牽引力
        3.3.2 附著力
        3.3.3 行駛阻力
        3.3.4 履帶式車輛的驅(qū)動條件和附著條件
    3.4 作用在負重輪上的載荷
        3.4.1 作用在負重輪上的靜載荷
        3.4.2 作用在履帶上的預(yù)張力
        3.4.3 越野時，作用在負重輪上的最大載荷
        3.4.4 履帶式車輛原地勻速轉(zhuǎn)向時，作用在負重輪上的載荷
        3.4.5 火炮射擊時作用在負重輪上的載荷
    3.5 本章小結(jié)
4 鋁合金負重輪有限元分析
    4.1 引言
    4.2 鋁合金負重輪有限元模型的建立
        4.2.1 鋁合金負重輪幾何模型的建立
        4.2.2. 單元的選擇和網(wǎng)格的劃分
        4.2.3 位移邊界條件的施加
        4.2.4 接觸選項
    4.3 鋁合金負重輪各工況下的力學(xué)性能分析
        4.3.1 模態(tài)分析
        4.3.2 工況一：履帶式車輛加速
        4.3.3 工況二：履帶式車輛制動
        4.3.4 工況三：履帶式車輛越野行駛時
        4.3.5 工況四：履帶式自行火炮原地勻速轉(zhuǎn)向
        4.3.6 工況五：火炮射擊時，鋁合金負重輪的剛度和強度
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論和展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3032920