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自卸汽车举升液压缸的疲劳寿命预测
| 论文题名： | 自卸汽车举升液压缸的疲劳寿命预测 |
| 关键词： | 自卸汽车;举升液压缸;疲劳寿命 |
| 摘要： | 近年来，随着我国城镇化建设、基础设施建设、道路运输业的发展，自卸汽车的比重得到了快速提高。自卸汽车的作业环境一般较为恶劣，在路况复杂、恶劣的矿场以及大型运输港口，自卸汽车不仅要有高的可靠性、稳定性，还要有高频、高效的举升能力。因此，举升液压缸质量的好坏直接关系到自卸汽车的可靠性、安全性以及装载效率。 本文以某自卸汽车的F式举升液压缸为研究对象，利用有限元技术在虚拟环境下对其疲劳寿命进行了分析，实现了HyperMesh、MSC.Nastran及nCode软件间的联合仿真，为液压缸的设计和性能改进提供了技术支持。 首先采用三维造型软件UG建立液压缸的三维实体模型，然后根据液压缸的三维实体模型，在有限元软件HyperMesh中建立液压缸的有限元模型，并对其进行强度、刚度分析，研究液压缸的薄弱环节。最后将有限元分析得到的液压缸应力结果导入疲劳分析软件nCode中，构建材料的S-N曲线、输入载荷谱，采用名义应力法预估液压缸的疲劳寿命。仿真结果与液压缸疲劳加速试验结果对比表明，所用方法可以有效预测液压缸的疲劳寿命。针对液压缸底座和缸筒连接处出现开焊断裂现象及液压缸底座轴出现的塑性变形情况，对液压缸进行了改进设计。改进后液压缸的疲劳寿命计算结果表明，底座和缸筒的疲劳寿命可提高15.1%。 本文的研究结果可为自卸汽车举升液压油缸的结构设计提供依据和指导，对减少液压缸的损坏，提高自卸汽车使用寿命有重要的实用价值。 |
| 作者： | 窦丽英 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 刘大维 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛大学 |
| 学位年度： | 2016 |
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