文档介绍：《装备制造技术》2011年第1期传统的自卸半挂车,主要有后卸和侧卸两种结构形式。后卸式优点为结构紧凑、举升效率高,油压特性好;侧卸式优点为可双侧(左侧或右侧卸货,而不受场地限制。但这两种结构也存在卸货稳定性差、需多次卸货等缺点。又由于国内绝大多数的半挂自卸场地,没有形成专业化作业,不像台及货场,经常导致卸货后货物堆积掩埋轮胎,使半挂车无法驶离,降低了运输效率。由此,专用车技术人员研发出一种活动底板式自卸半挂车,可实现卸货时车箱不动,底板升起,两侧同时卸货,具有卸货稳定、速度快、可一次完成卸货等优点[1],但依然无法解决卸货时的埋胎问题。针对以上问题,经过总结经验,某厂工程技术人员开发出一种双箱自卸式半挂车,三维模型见图1。,其结构主要包括前后两个自卸车箱,前箱为双缸腹置式侧卸,后箱为单缸前推连杆组合式后卸。此车型不仅同时继承了侧卸式、后卸式和活动底板式结构的优良特性,卸货时还具有车架扭曲变形小等优点。卸货后,牵引车后驱动轮与半挂车车轮埋胎量较少,且牵引车轴距短、机动性强,在很大程度上解决了埋胎问题。车架是整车最重要的承载部件。在多种工况下,承受着复杂的空间力系。由于该车型采用双箱结构,包含多组液压举升装置,车架在多工况下的受力情况较复杂,仅通过经验公式计算出的结果难以令设计人员满意。因此为确保新开发车型的安全性和稳定性,有必要利用有限元法对该车型车架进行强度、刚度分析,以验证其可靠性,并为结构优化设计提供有效参考。1基于ABAQUS软件建模ABAQUS/CAE具有前后处理和任务管理的人机交互环境,提供了基于特征的参数化建模方法,使建模灵活、高效[2]。基于有限元法,建立能够精确反应系统物理特征的有限元模型,以便于研究和改进车架的强度、刚度特性。,其力学参数:×105MPa;;×10-9t/mm3;屈服强度不小于625MPa;抗拉强度不小于700MPa。,为了计算方便,从实际车架到有限元模型可作适当简化处理。如忽略某些非承载构件,取约束、载荷作用点处为单元节点等。为了较好地描述复杂车架结构和反映各关注区域的应力分布,文中分析模型采用以壳单元为基本单元的有限元模型,结合该车架的结构特点,并经过适当简化处理后,建立相应的有限元模型。,直接影响计算结果的精度。本模型大部分单元采用30mm×30mm左右的矩形壳单元(粗单元。对于特殊结构,如各构件连接部位,变截面区域和可能出现应力集中的地方,采用10mm×10mm左右的矩形壳单元(细单元。粗单元与细单元之间,采用三角形壳单元连接。由以上原则进行单元划分,整个车架被离散为179218个壳单元,183201个节点。,为了使数值解存在且唯一,系统要求在不影响车架自由变形的情况下,消除结构的刚体位移,以保证结构总刚度矩阵非奇异。由于车架在正常工作时是由车轮通过板簧与悬架支撑的,因此在悬架与车架纵梁连接处,基于ABAQUS的双箱自卸半挂车车架有限元分析王伟1,王铁1,申晋宪2(,山西太原030024;