礦用車770(30T級)駕駛室ROPS裝置力學(xué)性能仿真分析與結(jié)構(gòu)改進研究.pdf

1、本論文結(jié)合科技部火炬計劃項目“揚州市汽車及其零部件先進制造與測試分析中心建設(shè)(2012GH530716)”和揚州市科技項目“中挖系列駕駛室ROPS/FOPS裝置安全性設(shè)計與結(jié)構(gòu)優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)”，以江蘇奔宇車身制造有限公司生產(chǎn)的礦用車770（30T級）駕駛室ROPS為研究對象，對該礦用車駕駛室ROPS力學(xué)性能展開研究，并根據(jù)仿真結(jié)果提出提升ROPS力學(xué)性能的三種改進方案。論文的主要內(nèi)容如下:
　　首先，根據(jù)工程車輛現(xiàn)階段的應(yīng)用情況

2、，介紹了工程車輛駕駛室安全保護結(jié)構(gòu)的研究背景和研究意義。綜述了工程車輛駕駛室安全保護結(jié)構(gòu)國際國內(nèi)標準的制定情況以及國內(nèi)外研究概況?？偨Y(jié)了國內(nèi)外在ROPS研究過程中存在的主要問題。
　　其次，結(jié)合礦用車駕駛室ROPS的結(jié)構(gòu)特點和力學(xué)性能對仿真分析的基本理論、計算方法、沙漏控制、時間步長控制以及有限元模型建立的關(guān)鍵技術(shù)進行了闡述。經(jīng)過對求解非線性問題的隱式算法和顯式算法的分析對比，選擇顯式算法作為該研究的求解方法。利用CATIA制圖軟

3、件建立了礦用車駕駛室ROPS三維模型，對ROPS進行適當?shù)暮喕?。并將簡化后的模型?dǎo)入HyperMesh中，選擇了四邊形單元和三角形單元相結(jié)合的單元類型對三維模型進行網(wǎng)格劃分。針對ROPS所用材料Q235B、Q345B進行了材料拉伸試驗，獲得相應(yīng)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，如實的賦予給所建立的有限元模型。根據(jù)國標所規(guī)定的加載試驗對ROPS的性能要求，定義了該有限元模型的約束條件與載荷大小。
　　最后，利用LS-DYNA軟件對所建立的有限元模型