【摘 要】
:
工程机械车轮是工程机械的重要传动部件,其结构强度直接影响整机的安全性和稳定性。而工程机械车轮作为一种典型的焊接结构件,其结构中包含多条多种形式的焊缝,在车轮弯曲以
论文部分内容阅读
工程机械车轮是工程机械的重要传动部件,其结构强度直接影响整机的安全性和稳定性。而工程机械车轮作为一种典型的焊接结构件,其结构中包含多条多种形式的焊缝,在车轮弯曲以及径向疲劳试验过程中,焊缝承受着较大的扰动应力,焊趾等应力集中处极易萌生裂纹,并迅速扩展,最终导致车轮疲劳断裂,因此焊缝的疲劳分析不可忽视。为了研究焊缝疲劳对车轮弯曲以及径向疲劳寿命的影响,本文以某型号工程机械车轮为研究对象,首先采用逆向工程技术创建包含焊缝在内的车轮三维实体模型,接着分别建立车轮弯曲以及径向疲劳分析的有限元模型,对车轮进行静力学分析;然后结合静力学分析的应力结果,选择名义应力法对车轮进行疲劳分析,其中对于车轮的焊缝区,分别选用英国钢结构疲劳设计与评估实用标准BS7608:1993和国际焊接学会提出的焊接接头及其构件的疲劳设计标准IIW两种标准对车轮焊缝区进行疲劳评估;最后将含有焊缝的车轮弯曲和径向疲劳寿命与不含焊缝的车轮弯曲和径向疲劳寿命结果对比,对比结果显示:对于车轮同一条焊缝疲劳寿命的评估,IIW标准比BS7608:1993标准要保守;车轮弯曲疲劳最危险位置为轮辋和轮辐连接的角焊缝处,最小寿命为40.6万次;车轮径向疲劳最危险位置为轮辋中段和下段对接的环焊缝处,最小寿命为410.2万次。为验证弯曲疲劳仿真的正确性,对车轮进行了弯曲疲劳试验,试验结果显示车轮疲劳裂纹产生于轮辋与轮辐连接的角焊缝处,与仿真结果一致;为了解车轮径向疲劳危险的可能性,采用Goodman疲劳极限图对车轮径向疲劳危险点进行评估,结果表明疲劳危险点的应力均在Goodman曲线范围内,且有大量的优化空间。由工程机械车轮弯曲和径向疲劳分析结果可知,车轮的弯曲疲劳寿命达到了国家标准的要求,而径向疲劳寿命则远远超过了国家规定的100万次的要求,所以在径向疲劳试验条件下,该车轮结构的优化潜能很大。由于车轮轮辋中段的厚度为8mm,轮辋下段以及挡座圈的厚度为11mm,轮辋中段和轮辋下段焊接连接后,焊缝处存在较大的应力集中,为减小应力集中对车轮疲劳寿命的影响,考虑对车轮轮辋下段以及挡座圈进行优化,而车轮的形状又相对固定,所以采用的优化方案是对这两个构件进行尺寸优化。首先建立车轮尺寸优化的有限元模型,接着分别以轮辋下段和挡座圈的单元厚度为优化设计变量,重量为目标函数,位移为约束条件进行优化,优化结果显示:车轮轮辋下段以及挡座圈的厚度均由原始设计的11mm变为9mm;然后再次对轻量化设计后的车轮弯曲和径向疲劳寿命进行计算,计算结果显示:车轮弯曲疲劳最危险位置为轮辋和轮辐连接的角焊缝处,最小寿命为43.9万次;车轮径向疲劳寿命最危险的部位是车轮轮辋下段处,最小寿命为217.8万次;因此优化后车轮的弯曲和径向疲劳寿命均满足国家标准的要求。最后通过疲劳试验对上述仿真结果进行了验证。
其他文献
大型电动轮自卸车是我国露天矿山运输中的主要设备,其载重力强,运输工作效率高的特点承担着世界上40%的煤,90%的铁矿运输量。电源作为电动轮自卸车驱动的核心,设计一款成本低,重量尺寸小,且能更好发挥工作能力,满足自卸车运载过程中各类需求的电源,是十分重要的。针对传统电动轮自卸车电源在重载上坡时柴油发动机动力不足,电源稳压性能低,响应速度慢等问题。本文在电机驱动侧加入三相交错并联双向DC-DC变换器和
兴县关家崖剖面奥陶系马家沟组五_5亚段地层中保存大量无脊椎动物遗迹化石,可识别出居住迹、牧食迹、觅食迹、3大类,共8个遗迹属、15个遗迹种。其中居住迹3属6种,分别是Arenicolites isp.、Cylindricum isp.、Thalassinoides isp.1、Thalassinoides isp.2、Thalassinoides isp.3、Thalassinoides isp.
蛋白质磷酸化是生物体内重要的翻译后修饰过程,对真核生物细胞的增长、分化、信号传递等过程有重要的调控作用,也与生物体激素的调节、病变的产生、环境的适应等息息相关,它与生命活动过程紧密联系。作为蛋白质磷酸化中最普遍存在的过程,丝氨酸的磷酸化对诱导蛋白质结构构象的变化有重要作用,能促使酶的活化或失活,也可通过介导相互作用影响蛋白质的识别从而改变细胞的功能。了解磷酸化丝氨酸(P-Ser)对生物体的作用机制
学校特色发展对于促进学生个性发展、提升教学质量和教育均衡发展具有重要作用,是世界范围内基础教育与发展的基本趋势,也是我国基础教育的一个重要战略。我国在上世纪90年代提出促进学校特色化发展,但人们并没有重视其重要性。20世纪我国在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)》再次强调促进学校多样化、特色化发展。时代发展的需要学校自谋出路发展学校特色,学校特色发展是教育改革必经之路。而学校
本试验于2019年6月中旬-10月中旬在河北农业大学教学农场三分厂进行。以早熟、中熟、晚熟3种熟性10个小豆品种为材料。设置8h(8h光/16h暗)、10h(10h光/14h暗)、12h(12h光/12h暗)、CK(自然光),自然光处理为对照,共4个处理。本文主要从初花前光周期诱导对小豆生育进程、农艺性状、籽粒产量及其构成、籽粒品质方面展开研究,主要结果如下:1.开花前8h短日照处理不能使早、中、
随着计算机技术与仿真技术的发展,船用柴油机模型种类众多。目前,研究柴油机性能常用的仿真模型为曲轴转角模型及CFD模型,这两种模型仿真速度慢,无法满足船舶推进系统、余热回收系统、电力系统等大型系统对柴油机仿真速度的要求。基于热力学原理的平均值模型运用质量守恒、能量守恒等物理学原理,既保证了模型仿真速度,也保证了模型的仿真精度,但相比于上述两种模型,该平均值模型输出参数较少,仅能计算作为等价标准的柴油
目的:通过分析载药微球(Drug eluting beads,DEB)化疗栓塞(DEB-TACE)治疗不能外科手术的结直肠癌肝转移瘤的初期临床数据,评估其治疗的安全性及有效性。方法:2018年1月至2020年4月期间,使用100-300um的Callispheres载药微球加载100mg伊利替康进行DEB-TACE治疗结直肠癌术后肝转移瘤的患者26例,肝脏转移病变均无外科手术切除指征。治疗后使用m