Расчет нагрузок на несущую систему транспортных средств

В настоящее время при проектировании и доводке автомобилей широко распространены расчетные методы исследования, например метод конечных элементов (МКЭ). Однако МКЭ — всего лишь инструмент в руках исследователя. Полученный автором опыт показал, что проблема кроется не только в выборе конечноэлементной модели несущей конструкции, но и в создании математических моделей самосвала. С их помощью можно рассчитывать реальные нагрузки, действующие на отдельные узлы автомобиля в различных режимах эксплуатации, а затем использовать полученные нагрузки для расчетов на прочность и долговечность тех же узлов. На основе анализа условий эксплуатации карьерных самосвалов выделены основные расчетные случаи: наезд груженого автомобиля на неровности дороги и разгрузка автомобиля. Разработаны математические модели, методика и программа расчета нагрузок, действующих на несущую систему автомобиля-самосвала в указанных случаях. Программа реализует итерационный метод Ньютона в сочетании с методом пошагового изменения параметров. Исследованы реакции на раму от направляющего аппарата подвески при наезде на неровность и от платформы при разгрузке. Предложены пути снижения указанных нагрузок. В частности, показано, что при наезде автомобиля на неровность применение зависимой задней подвески позволяет существенно уменьшить крутящий момент, действующий на раму, по сравнению с независимой задней подвеской. Результаты расчетов нагрузок использованы для анализа напряженного состояния рамы карьерного самосвала. Даны рекомендации по применению различных конечно-элементных моделей рамы. Приведены сравнительные результаты численных и натурных экспериментов. Предложенная методика дает возможность получить достоверные результаты и позволяет уже на ранней стадии проектирования проводить многовариантные расчеты несущей системы автомобиля для выбора оптимального конструктивного решения.

• Барышников Ю.Н.

• Искусство. Декоративно-прикладное искусство. Фотография. Музыка. Игры. Спорт

• Технические науки. Промышленность
• Физико-математические науки
• Социальные (общественные) науки
• Естественные науки