半挂车牵引座鞍体的结构强度与疲劳寿命分析

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牵引座是半挂汽车的主要组成部件之一,在半挂汽车的行驶过程中承受多种复杂载荷的作用,是半挂汽车中极其重要的连接件和安全件。而牵引座鞍体又是牵引座的重要组成部分,是其它部件的安装基础,是牵引座的重要承载件和传力件,其性能特性和疲劳寿命直接影响到牵引座整体的使用寿命。所以,牵引座鞍体部分应该具有足够的强度、刚度和良好的疲劳耐久特性。   由于牵引座鞍体的形状复杂,难以运用经典力学的方法对其进行强度、刚度和疲劳寿命进行精确分析,无法满足现代产品设计的要求。   本文利用三维设计软件CATIA和有限元分析软件ANSYS和Workbench作为分析工具对宝华半挂车配件有限公司生产的50号牵引座鞍体的结构强度、刚度和疲劳寿命进行较为详细的分析研究。首先,利用三维设计软件CATIA建立鞍体的三维模型,并导入有限元分析软件ANSYS对其进行三种工况下的结构强度分析,并针对分析结果进行了试验验证;接着对该牵引座鞍体进行了约束模态分析,发现该系列牵引座鞍体固有频率都大于50H,不会和路面激励发生共振。最后,采用ANSYS Workbench协同仿真有限元平台,对该牵引座鞍体进行疲劳寿命分析。研究工作有助于提高牵引座鞍体设计质量。
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