液壓模塊式組合掛車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析及數(shù)字化平臺(tái)開發(fā).pdf

1、本文對國內(nèi)外液壓組合掛車的結(jié)構(gòu)以及研究背景進(jìn)行了分析，提出了課題的設(shè)計(jì)目標(biāo)、意義以及研究內(nèi)容，對液壓模塊組合掛車的技術(shù)特點(diǎn)以及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了分析并確定了總體研究方案。
　　 根據(jù)現(xiàn)行的工程車輛典型轉(zhuǎn)向模式轉(zhuǎn)向理論要求，對典型轉(zhuǎn)向形式的理論進(jìn)行分析，推導(dǎo)了任意軸線任意縱列轉(zhuǎn)向理論公式，提出了轉(zhuǎn)向理論轉(zhuǎn)角計(jì)算統(tǒng)一格式的問題。根據(jù)最優(yōu)化理論，建立了液壓組合掛車轉(zhuǎn)向優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，并提出了對稱性的利用問題。
　　 根據(jù)所提

2、出的轉(zhuǎn)向優(yōu)化理論，建立了在力的作用下的參數(shù)化仿真模型。根據(jù)模型的運(yùn)動(dòng)關(guān)系對模型的連接情況進(jìn)行了分析。結(jié)合ADAMS軟件的特點(diǎn)，選取合適的加載方法，建立了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的整體模型。仿真表明，模型與實(shí)際情況相符。對現(xiàn)有的國產(chǎn)的車型與相同類型的國外車型進(jìn)行力學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)國產(chǎn)車型力的傳動(dòng)比還有很大的提升空間。
　　 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，應(yīng)該不僅滿足轉(zhuǎn)角運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性的運(yùn)動(dòng)學(xué)問題，還需要從動(dòng)力學(xué)的方面進(jìn)行研究，為企業(yè)的設(shè)計(jì)制造提供數(shù)據(jù)支持。因此，提

3、出了考慮力的因素的液壓組合掛車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，對典型6軸線車輛進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果顯示，相對于初始結(jié)構(gòu)，考慮力的約束的情況下目標(biāo)函數(shù)下降了40.3％，不考慮力的約束的情況下目標(biāo)函數(shù)下降了42.4％。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)角最優(yōu)與轉(zhuǎn)向拉桿力最優(yōu)并無直接聯(lián)系，但是可以在犧牲部分轉(zhuǎn)向協(xié)調(diào)性的情況下，獲得合適轉(zhuǎn)向力。
　　 對于拼車形式多樣的液壓組合掛車，優(yōu)化后孔位不僅繁多，還會(huì)出現(xiàn)重疊和交叉的情況，這為轉(zhuǎn)向節(jié)板的制造帶來了不便，也不利于實(shí)際的拼車操

4、作，因此，本文對6至12軸線的車輛前6軸線轉(zhuǎn)向孔位進(jìn)行可制造化研究，提出了轉(zhuǎn)向孔位設(shè)計(jì)的合并法、分開法以及綜合法等方法，為企業(yè)的轉(zhuǎn)向孔位優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了很好的約束設(shè)計(jì)方法。然后采用ABAQUS軟件對轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)整體進(jìn)行接觸非線性有限元分析，選取合適工況進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)分析結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
　　 最后，利用上述各項(xiàng)研究內(nèi)容的研究成果，針對多種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的布置情況，開發(fā)通用數(shù)字化轉(zhuǎn)向優(yōu)化設(shè)計(jì)平臺(tái)。該平臺(tái)可以對3至32軸線縱拼的八字轉(zhuǎn)向液壓掛車、前后軸轉(zhuǎn)