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可变多轴线半挂车转向系统优化设计研究
| 论文题名： | 可变多轴线半挂车转向系统优化设计研究 |
| 关键词： | 半挂车;可变多轴线;转向机构;优化设计 |
| 摘要： | 本文结合多轴线半挂车的发展趋势,阐述了本课题研究的必要性和迫切性,在详细分析了多轴车辆转向系统结构和国内外研究现状的基础上,提出了本文研究的主要内容。 可变多轴线半挂车的轴线数可以根据不同的货物的载重及外形轮廓而改变,因此各车轮的转向角度对于不同的轴线形式具有不同的要求,而如何设计出满足变轴线多轴半挂车转向特性的转向系统对于半挂车的整体性能来说至关重要。 首先针对能满足多轴线半挂车转向特性的“机-液”转向机构进行了介绍,然后从阿克曼原理出发分析了多轴转向和全轮转向车辆的理论转向特性,针对7轴线半挂车,推导了半挂车的全轮转向理论转角公式,进而得出半挂车列车转向时的牵引车与挂车的转角关系。其次,从平面连杆机构综合出发,运用解析法分析了各轴线转向连杆机构的数学模型,从运动学的角度实现了半挂车转向机构连杆的优化设计。 然后,应用机械系统动力学软件ADAMS／view,结合半挂车转向机构的结构特点,建立了7轴线半挂车转向机构的参数化模型。应用所建模型进行运动仿真,得到了车轮实际转角与理论转角的偏差,从而为下一步的优化打下了基础。 再者,运用ADAMS的对挂车拉杆铰接点进行了优化分析,得出满足目标函数的一系列参数。用该参数相对于原参数的结论进行对比分析,发现优化后参数能够减少车轮理论转角与实际转角的差值。优化结果表明,适当调整转向系统拉杆铰接点的参数,可以减少转向系统转向轮异常磨损。因此,通过仿真优化得到在不同轴线形式下的铰接点,结合实际应用情况,在中心转向板和转向节板设置相应的孔洞,然后针对不同轴线形式进行相应的连接,可以满足轴线变化时半挂车对转向的要求。 最后对于多轴线半挂车转向液压系统工作机理进行了介绍,并对随动转向和控制转向进行了建模仿真分析,得到了前后模块转向油缸以及液压鹅颈转向油缸的运动规律,并进一步研究了前后模块转向油缸的同步特性。 |
| 作者： | 彭学磊 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 田晋跃 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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