裝載機動力學分析及液壓油缸活塞桿疲勞壽命評估.pdf

1、裝載機是工程機械主要機種之一，廣泛用于各種工程建設(shè)。液壓油缸活塞桿是裝載機進行作業(yè)的主導元件，控制整個工作機構(gòu)的所有動作。由于工作條件惡劣，工作持續(xù)時間長，且承受巨大的疲勞交變應(yīng)力，活塞桿斷裂的現(xiàn)象時有發(fā)生。活塞桿的斷裂不僅會導致整個工作機構(gòu)癱瘓，嚴重時更會導致安全事故的發(fā)生。
　　 本文采用基于動力學與有限元聯(lián)合仿真的方法，對裝載機進行動力學分析及液壓油缸活塞桿疲勞壽命評估。疲勞分析需要三個方面的信息:幾何信息、載荷信息、材料

2、信息。首先對裝載機工作機構(gòu)和工況進行分析，并計算出作業(yè)時鏟斗受到的外力大小;其次在Pro/ENGINEER里建立工作裝置的三維模型，然后導入ADAMS，利用多體動力學理論進行動力學分析，得到活塞桿一個工作循環(huán)的載荷—時間歷程曲線，即載荷信息;接著對活塞桿進行有限元靜力學分析，校核其強度并輸出有限元模型和應(yīng)力分布結(jié)果，即幾何信息;最后通過對比幾種疲勞分析理論，并根據(jù)活塞桿的實際情況，選擇名義應(yīng)力法作為分析方法，結(jié)合材料疲勞特性曲線，使用M