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道路不平度对车辆货物约束系统影响的研究
| 论文题名： | 道路不平度对车辆货物约束系统影响的研究 |
| 关键词： | 道路不平度;车辆货物约束系统;捆绑器;受力情况 |
| 摘要： | 目前国内正在制定捆绑器的使用规范档,必须弄清楚货物运输过程中捆绑器在各种工况下的受力情况。道路不平度对货物约束系统的激励,在运输过程中一直都存在。道路路面情况较差的时候,对货物约束系统产生的振动和冲击的危害较大,其发生事故频率较高。因此本文研究捆绑器在不同的路面激励下的受力情况,分析货物不发生散包时所需捆绑器的数量。首先本文介绍关于道路不平度的相关知识。在分析单轮时域随机输入模型产生的机理基础上,建立了车辆四轮相关随机输入的滤波模型。同时,选用EQ1156W3型载货汽车和2个浙江双友公司的TD5OB型捆绑器作为货物的约束装置,建立了道路-车辆-货物约束系统的直接捆绑和过顶捆绑两种物理模型。将货物及其约束装置等效为质量弹簧阻尼系统,计算了两种不同捆绑方式的等效刚度。根据研究问题的需要,建立了道路-车辆-货物约束系统的平面三、五自由度,空间八自由度的动力学模型。在分析路面空间频率功率谱密度、时间功率谱密度与方差之间关系的基础上,在Simulink软件中建立了道路随机信号生成模型,在车速20m/s时得到了B、C级路面的随机路面时间激励信号。根据建立的四轮路面输入时域模型,计算出C级路面下四轮随机路面时间激励信号。将空间八自由度模型转换为标准的空间状态模型,方便在软件中对道路-车辆-货物约束系统的进行计算。由于车速,捆绑角度等参数影响捆绑器的受力。利用VB软件的接口设计功能,通过VB和Matlab软件的混合编程实现计算结果可视化,方便了计算分析。最后在各种不同等级路面激励下,改变捆绑角度和车速参数,增加捆绑器个数,计算了捆绑器的受力情况。根据美国标准中,关于捆绑器使用的计算公式,捆绑8000kg的货物最少需要两根捆绑器。而实际计算的结果显示,在D、E级路面捆绑器并不处于安全工作状态,验证该方法并不适合国内情况。因此,本文计算结果为制定国家捆绑器的使用规范提供了一定的依据。 |
| 作者： | 陈义 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 赵燕 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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