重型自卸車
關注創建者：匿名 創建時間：2021-12-08
重型自卸車的實例教程
作者：蘇峰，王永飛，陳建強
（中國包頭北奔重型汽車有限公司，包頭 041032）
摘 要：本文以現有北奔重型自卸車車架為基礎上，通過更改車架上的局部結構，對更改后的局部結構及車架建立了有限元模型，利用NASTRAN軟件進行求解計算。根據此類車型實際使用情況，對車架的彎曲、扭轉及急轉彎等工況進行了車架的強度分析，得到新設計結構改進前后相應工況下應力分布云圖。
關鍵詞：車架；整體結構橫梁；NASTRAN；有限元分析
引言
北奔6X4某類型自卸車經常在礦區使用，平衡懸掛處的背靠背橫梁經常發生斷裂，嚴重影響客戶的使用，為了滿足此地區的客戶要求，北奔設計人員針對此類問題，將原來的鍛件橫梁改為整體鑄造橫梁。
針對這種新結構，在試驗過程中，發生了整體鑄造橫梁斷裂現象，如下圖1.1所示。針對斷裂現象，北奔設計人員提出了很多解決方案，例如加大斷裂處的鑄造圓角，移動鑄造橫梁附件的橫梁，在鑄造橫梁附近添加橫梁等方案，通過仿真計算，發現這幾種方案對于整體鑄造橫梁的受力幾乎沒有影響。最終北奔設計人員將整體鑄造橫梁重新做了設計。改進后的新結構橫梁，仿真計算時都能滿足設計指標，而且在實際路試中沒有再出現斷裂現象。圖1.2為新設計的結構改進后的結構示意圖。
圖1.1 新設計整體鑄造橫梁斷裂圖
（a）改進前新結
（b）改進后新結
圖1.2 整體鑄造橫梁新結構改進前后示意圖
2.車架有限元模型
圖2計算時的有限元模型
車架的有限元模型包括：車架總成，副車架總成，簡化的懸架、橋、輪胎。車架總成主要是由縱梁、襯梁、橫梁總成、整體鑄造橫梁等零部件構成。車架縱梁、襯梁、橫梁，筋板等鈑金件都是等壁厚的，采用殼單元對這些部件劃分，整體鑄造橫梁采用詳細的四面體十節點實體單元劃分。
展開 2.2.2 國內現狀
比亞迪T10 純電動自卸車，采用中央驅動橋方案，三電系統均為比亞迪自主研發，電機額定功率150kW，電池容量435kWh，續航里程260km。在2018 年深圳的深圳藍政策發布后，拿下首批500 輛訂單，2019 年銷售超過3000 輛。
開沃純電動8×4 重型自卸車，采用中心電機驅動方案，電機額定功率240kW，電池容量411kWh。2019 年10 月，開沃正式交付首批300 臺純電動8×4 重型自卸車（共計1000臺訂單）。
大運重卡純電動6×4 牽引車，采用中心電機驅動方案，電機額定功率250kW，電池容量374kWh。該車2014 年推出，已實現國內首個純電動牽引車批量下線。
2.3 純電動重卡小結
鑒于環保壓力，純電動重卡的潛在需求巨大，受限于自重、配套設施、價格等，市場未能進一步打開。在專用車和短途貨運領域，純電動重卡的需求已經呈現，市場銷量正在穩步增長。
3 燃料電池重卡
3.1 燃料電池重卡的技術現狀
燃料電池重卡目前主要的技術線路有3 種：增程式、混合功率模式以及全功率模式。
展開 利用catia軟件可完成自卸車模擬實際工況和負荷下的結構應力分析,并通過對比安裝防擺架和不安裝防擺架工況下的計算,獲得了以往需要耗費大量人力、物力和時間并通過實物試驗才能得到的數據,從定量的角度分析防擺架以及整個上裝在自卸車舉升過程中應力和形變的變化趨勢,為準確評價自卸車防擺架作用提供了可信的數據。
基于catia自卸車防擺架裝置的功能分析.PDF
2020年開始，寬體自卸車行業開始向著兩個方向發展，一個是向更大噸位級發展，目前臨工、三一、徐工等廠家均推出了各自整車105噸、載重70噸級大噸級寬體自卸車；而山河智能、斗山等一些工程機械廠家也開始紛紛加入寬體車行業，推出70噸級的寬體自卸車。再一個是為響應國家“碳達峰、碳中和”，而向著電動化等新能源方向發展。目前以同力、臨工為代表的頭部企業除了向大噸位方向發展以外，紛紛推出了電動化、無人駕駛等車型。
這次同力重工第一批北交所上市，預示著彰顯中國特色的寬體自卸車行業更加“高光”的時代即將到來。
本文介紹使用HyperWorks軟件，針對某自卸車前軸主銷斷裂失效現象進行有限元分析確定問題的本質，由于超載導致該自卸車前軸主銷已無法滿足目前使用，遂進行新產品立項以徹底解決該嚴重失效問題并拓寬產品梯度。在新產品設計過程中通過使用HyperMesh建立完整的前軸有限元模型，使用RADIOSS（BulkData）模塊完成了對該模型的非線性準靜態分析，其分析結果為產品設計提供了參考依據，從而為汽車前軸零部件強度校核提供了一種有效方法。
高銀峰_HyperWorks在自卸車前軸設計中的應用.pdf
重型自卸車的最新內容
“ 不忘初心，不問歸路。”
礦用自卸車時我們生活中常見的工程機械
11月15日，北交所鳴鑼開市。同力重工作為首批81家企業之一，登陸北交所上市。同力重工2005年成立，是國內首家研發、生產非公路寬體自卸車的專業企業，首創了非公路自卸車這一全新產品，開創了工程機械行業一個全新的細分行業。
寬體自卸車是非公路自卸車的一種，是在傳統6×4公路自卸基礎上“加寬”演化而來，與公路自卸車相比，載重更大，整車質心更低。匹配大馬力發動機、專用變速箱，加強型車架、懸架及車橋，
電力式無級變速器的變速傳動部件為直流串激電動機，除在無軌電車上應用外，在超重型自卸車傳動系中也有廣泛采用的趨勢。動液式無級變速器的傳動部件為液力變矩器。
綜合式變速器是指由液力變矩器和齒輪式有級變速器組成的液力機械式變速器，其傳動比可在最大指與最小值之間的幾個間斷的范圍內作無級變化，如今應用較多。
按操縱
強制操縱式變速器 是靠駕駛員直接操縱變速桿換檔。
電力式無級變速器的變速傳動部件為直流串激電動機，除在無軌電車上應用外，在超重型自卸車傳動系中也有廣泛采用的趨勢。動液式無級變速器的傳動部件為液力變矩器。
無級變速器屬于自動變速器的一種，但它能克服普通自動變速器"突然換擋"、油門反應慢、油耗高等缺點。它由兩組變速輪盤和一條傳動帶組成的。因此，其比傳統自動變速器結構簡單，體積更小。
開沃純電動8×4 重型自卸車，采用中心電機驅動方案，電機額定功率240kW，電池容量411kWh。2019 年10 月，開沃正式交付首批300 臺純電動8×4 重型自卸車（共計1000臺訂單）。
大運重卡純電動6×4 牽引車，采用中心電機驅動方案，電機額定功率250kW，電池容量374kWh。
第五十四條 液化天然氣（LNG）泥頭車補貼申請需滿足以下條件：
（一）車輛初次登記時間為2018年8月6日（含）后；
（二）車輛所有人為車輛辦理注冊登記并實際投入運營取得《道路運輸證》；
（三）車輛燃料類型為LNG；
（四）泥頭車車輛技術標準符合《全密閉式智能重型自卸車技術規范》（SZDB/Z284-2017）；攪拌車技術規范符合《混凝土攪拌運輸車》（GBT26408-2011）。
基于SimSolid的燃料電池自卸車結構性能分析.pdf
自卸車副車架結構模態分析
1. 問題描述
在車輛設計中，副車架作為車身主要重量的承載體，在工程應用中承受復雜的載荷，如承載卸料是舉升作用產生的集中力與滿載時傳遞全部受力到主車架，是決定整車壽命的的關鍵結構部件。車架工作時產生的振動，會加速某些零部件的損壞，進而影響到整體車況。因此副車架的模態分析、模態參數識別，對整車動力性能分析、降低整車振動、減少部件的疲勞失效有著重要的作用。
行業：重型機械
挑戰：增加負載能力 ； 減重 ； 達到預期產品壽命
Altair 解決方案：利用 HyperWorks 仿真驅 動設計進行結構分析，通 過 OptiStruct 進行結構優 化，并利用后處理工具 HyperView 快速呈現分析 結果
優點：降低材料成本 ； 提高有效負載性能 ； 提高分析效率
背景介紹
最近參與了某駕駛室的防滾翻（ROPS）仿真分析，該仿真分為三個階段：1.側向加載，直至結構滿足最小側向加載力和最小側向吸能要求；2.垂向加載。滿足側向加載要求以后，在變形后的駕駛室上加載垂向載荷，并滿足垂向加載力要求；3.縱向加載。滿足垂向加載要求以后，再施加縱向的加載力，直至滿足最小縱向加載力。以上加載過程中，結構變形均不得侵入代表駕駛員活動范圍的DLV。
