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轮式挖掘机驱动后桥总成动力学分析
| 论文题名： | 轮式挖掘机驱动后桥总成动力学分析 |
| 关键词： | 轮式挖掘机;驱动后桥桥壳;固有频率;模态分析;多体动力学;有限元分析 |
| 摘要： | 随着用户对车辆结构、运行品质的不断重视,驱动后桥作为轮式挖掘机的一个重要承载部件,负载高,负荷变化大,行驶路况多变,工作环境恶劣,其动态特性越来越引起人们的关注。本课题来源于重庆市大江工业集团科技攻关项目“轮式挖掘机车桥关键技术研究",以轮挖驱动后桥为研究对象,综合运用有限元分析和系统多体动力学等方法对轮式挖掘机后桥总成的动态特性进行深入研究。 本课题主要完成了以下研究: (1)为了研究驱动后桥桥壳的动态性能,根据要求的承载吨位,对比分析了不同厚度的桥壳在自由状态和有预应力两种情况下的模态分析,提取出固有频率和振型,得到了安装预紧力和桥壳厚度对其固有频率和振型的影响规律,评价了桥壳的动态特性。 (2)为优化桥壳结构,使其具备最佳的动态性能,避免共振、颤振等问题的发生,在模态分析基础上对不同厚度的桥壳进行了谐响应分析,探索了其幅频特性,得到了使桥壳具备最佳动态性能时的厚度值,同时根据桥壳不同节点处的幅度一频率响应曲线,找出危险点所在位置。 (3)为了研究驱动后桥主减速器的动态特性,定义了主从动齿轮啮合的接触参数,根据实际结构参数进行了起步、低速直线行驶、高速直线行驶三种工况下的动态响应仿真分析,得到了齿轮啮合力的变化规律;分析了实际工程中靠经验选取的安装中心距对齿轮啮合平稳性的影响规律,确定了最佳安装中心距,对于降低主减速器的振动和噪声具有重要意义。 (4)为了研究半轴柔性效应对轮挖驱动后桥动态特性的影响,通过施加负载和约束,定义碰撞参数,完成了对驱动后桥匀速直线行驶、转弯工况下的动态仿真分析。对半轴进行柔性化处理后建立了驱动后桥刚柔耦合多体动力学模型,将仿真得到的关键零部件的动态响应结果与刚体系统模型仿真结果进行对比分析,得到了半轴柔性效应对整个后桥动态特性的影响规律。 |
| 作者： | 杨香莲 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 罗天洪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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