輪式滑移裝載機轉(zhuǎn)向過程分析及仿真
本文關(guān)鍵詞:輪式滑移裝載機轉(zhuǎn)向過程分析及仿真,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著社會經(jīng)濟及建設(shè)的不斷發(fā)展,滑移裝載機憑借其多功能性、超強的機動靈活性,越來越多的應(yīng)用于各種場合。以行走機構(gòu)或轉(zhuǎn)向方式劃分的這幾種類型的滑移裝載機中,以輪式滑移裝載機的應(yīng)用最為廣泛。 在任何一種工況下,輪式滑移裝載機都要進行直線行駛或轉(zhuǎn)向行駛。直線行駛時,整機受力比較簡單;在轉(zhuǎn)向行駛時,整機受力比較復(fù)雜,輪胎接地面會產(chǎn)生比較大的滑動,同時對發(fā)動機的功率要求大大增加。 對輪式滑移裝載機轉(zhuǎn)向過程進行分析是整機受力計算及結(jié)構(gòu)參數(shù)確定的必要環(huán)節(jié),本文主要針對穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向過程進行分析。根據(jù)工作環(huán)境的不同,可分為水平地面勻速轉(zhuǎn)向及平面坡道勻速轉(zhuǎn)向。在水平地面轉(zhuǎn)向過程分析中,首先對整車及輪胎接地面進行運動學(xué)分析;在運動學(xué)的基礎(chǔ)上,結(jié)合受力情況,對整車進行動力學(xué)分析,推導(dǎo)出各輪胎所受的橫向力、縱向力及整車的轉(zhuǎn)向主動力矩、轉(zhuǎn)向阻力矩的表達式,并得到轉(zhuǎn)向的必要條件及整車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向數(shù)學(xué)模型;考慮到地面的附著特性,提出轉(zhuǎn)向的充分條件;分析轉(zhuǎn)向時的功率損耗。在坡道進行轉(zhuǎn)向時,運動學(xué)分析與水平路面相似,各輪胎所受力或力矩的計算可參考水平路面轉(zhuǎn)向時的相關(guān)公式,建立了整車在橫向坡道上下坡及縱向坡道上下坡的數(shù)學(xué)模型。建立了輪式滑移裝載機的三維模型,并運用多體動力學(xué)軟件ADAMS進行仿真分析,得出相應(yīng)的結(jié)果,驗證理論模型的正確性。 根據(jù)實際情況將輪胎接地印跡簡化成矩形,并考慮輪胎的滑動,,使理論模型精度得到提高。希望能為輪式滑移裝載機的各項設(shè)計提供一定程度上的參考和依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:滑移轉(zhuǎn)向 縱向力 橫向力 轉(zhuǎn)向阻力矩 仿真 數(shù)學(xué)模型
【學(xué)位授予單位】:太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH243
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 課題研究背景及意義10
- 1.2 滑移裝載機概述10-17
- 1.2.1 滑移裝載機起源及分類10-12
- 1.2.2 輪式滑移裝載機結(jié)構(gòu)組成及應(yīng)用12-15
- 1.2.3 國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢15-17
- 1.3 本文主要研究內(nèi)容17-18
- 第二章 輪式滑移裝載機水平地面轉(zhuǎn)向過程分析18-42
- 2.1 水平地面轉(zhuǎn)向運動學(xué)分析18-29
- 2.1.1 理論情況轉(zhuǎn)向原理分析18-20
- 2.1.2 實際情況轉(zhuǎn)向原理分析20-23
- 2.1.3 整車運動學(xué)分析23-29
- 2.2 水平地面轉(zhuǎn)向動力學(xué)分析29-36
- 2.2.1 穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向時作用的外力30-33
- 2.2.2 穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向時作用的外力矩33-35
- 2.2.3 轉(zhuǎn)向所需牽引力和制動力35-36
- 2.3 整車轉(zhuǎn)向條件分析36-37
- 2.4 轉(zhuǎn)向外功率分析37-38
- 2.5 相關(guān)公式求解38-40
- 2.6 本章小結(jié)40-42
- 第三章 輪式滑移裝載機坡道轉(zhuǎn)向過程分析42-54
- 3.1 前提條件分析42-43
- 3.2 縱向坡道勻速轉(zhuǎn)向43-48
- 3.3 橫向坡道勻速轉(zhuǎn)向48-53
- 3.4 本章小結(jié)53-54
- 第四章 輪式滑移裝載機模型建立及仿真分析54-94
- 4.1 軟件簡介54-55
- 4.2 ADAMS 虛擬樣機技術(shù)理論基礎(chǔ)55-57
- 4.3 輪式滑移裝載機部分三維模型的建立57-60
- 4.4 裝配體的 MECHANISM/Pro 處理60-62
- 4.5 輪胎及路面模型的添加62-64
- 4.6 水平路面轉(zhuǎn)向過程仿真分析64-87
- 4.6.1 大半徑轉(zhuǎn)向仿真68-75
- 4.6.2 單側(cè)制動仿真75-80
- 4.6.3 小半徑轉(zhuǎn)向仿真80-82
- 4.6.4 原地轉(zhuǎn)向仿真82-87
- 4.7 坡道轉(zhuǎn)向過程仿真分析87-93
- 4.8 本章小結(jié)93-94
- 第五章 課題總結(jié)與展望94-96
- 5.1 課題總結(jié)94
- 5.2 不足之處94-95
- 5.3 展望95-96
- 參考文獻96-100
- 致謝100-102
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文102-103
【參考文獻】
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本文編號:315928
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