礦用防爆運(yùn)輸車輛懸架系統(tǒng)優(yōu)化與仿真研究.pdf

1、煤礦井下路面不同于一般路面，工作環(huán)境復(fù)雜，對(duì)礦用防爆運(yùn)輸車輛例如礦用物料車和礦用載人車提出更高的要求。國(guó)家在煤礦安全方面有嚴(yán)格的法規(guī)，在礦用防爆運(yùn)輸車輛的設(shè)計(jì)過程中要嚴(yán)格遵守這些法規(guī)，在保證安全的情況下，盡可能設(shè)計(jì)出整車性能優(yōu)越的防爆無軌膠輪車。本文所研究的礦用防爆運(yùn)輸載人車輛，具有整車尺寸相對(duì)較小、結(jié)構(gòu)緊湊、承受載荷能力強(qiáng)、工作安全可靠等特點(diǎn)，在獨(dú)立自主研發(fā)礦用防爆無軌膠輪車，實(shí)現(xiàn)煤礦運(yùn)輸降低成本和結(jié)束壟斷方面有深刻意義。文章從懸架系

2、統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)入手，利用ADAMS/Car建立懸架系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，通過懸架系統(tǒng)仿真試驗(yàn)結(jié)果分析來評(píng)價(jià)懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣;同時(shí)分析影響懸架性能的影響因子，找到優(yōu)化目標(biāo)，對(duì)未能滿足預(yù)期目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化，直到滿足設(shè)計(jì)要求。主要研究?jī)?nèi)容有:
　　 (1)完成了該特種車懸架系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)。前、后懸架均采用雙橫臂螺旋彈簧獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)形式。前懸架采用螺旋彈簧側(cè)置于下橫臂上，避免了螺旋彈簧和傳動(dòng)軸的干涉。
　　 (2)通過動(dòng)力學(xué)仿

3、真試驗(yàn)，研究了在各種雙輪平行跳動(dòng)下前、后懸重要受力桿件的受力狀態(tài)以及相應(yīng)的懸架定位參數(shù)和性能參數(shù)的變化規(guī)律。
　　 (3)根據(jù)受力分析結(jié)果和變化規(guī)律，利用優(yōu)化軟件對(duì)需要改進(jìn)的部分進(jìn)行優(yōu)化，得到最優(yōu)結(jié)果，最后將其具體化到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上。
　　 本文設(shè)計(jì)的懸架系統(tǒng)滿足整車總體布置要求。由于煤礦井下的路面形同與越野路面，所以車輪跳動(dòng)行程選擇較大，在選擇上下橫臂材料和結(jié)構(gòu)形式，采用矩形管結(jié)構(gòu)，方便螺旋彈簧的布置，更換方便，便于系列化