基于有限元法的重型卡车轮毂松动原因及改进

针对某重型卡车出现的轮毂轴承松动问题,利用厚壁筒理论及ANASYS有限元分析方法,对直线行驶及转弯工况下轮毂轴承的非线性接触问题进行受力分析和接触应力求解,得到了轮毂塑性变形的临界接触应力及实际接触应力,揭示了轮毂轴承座因塑性变形而产生扩径进而松动的过程；提出了改变轮毂材料及结构尺寸的改进措施,计算及模拟结果表明,改进后,轮毂临界塑性接触应力提高78.1％,实际接触应力降低12.2％,单桥承载30 t时安全系数为2.6.     

胀压成形重型货车桥壳设计及扭转工况性能分析EI北大核心CSCD

重型货车桥壳尺寸大、承载重,桥包部分受力复杂,在开发试验及工程应用中存在开裂现象。本文中提出了无缝钢管胀压成形的重型货车桥壳设计方法,给出了胀压成形工艺流程;设计并试制出1∶1的轴荷11.5 t重型货车桥壳样件,通过胀压成形过程的有限元模拟,揭示了桥壳的壁厚变化以及后盖过渡圆弧面的应力分布规律,揭示出桥包的变形强化系数达到1.37~1.61。通过在桥壳样件上推力座施加65 kN纵向力的扭转工况静强度模拟及试验,揭示出桥包部分的切向应变和法向应变最大为317με、每米轮距的最大纵向变形小于0.91 mm,并给出了桥包前平面高出两侧宽度、无缝钢管壁厚的设计依据。基于实车采集载荷谱下进行扭转工况的疲劳试验,胀压成形桥壳样件经过5个阶段共计141.9万次的循环,仍保持完好未失效。研究结果表明,无缝钢管胀压成形的重型货车桥壳质量轻、强度刚度高,为彻底解决桥包的失效问题提供了重要参考。