论文部分内容阅读
全地形消防车是全地形车在消防领域的一种应用,由于具有很好的各种地形适应能力,能快速到达地形复杂的火灾现场及时控制火灾蔓延趋势,降低火灾造成的损失,因此其在消防领域的应用越来越广泛。悬架系统是全地形消防车的关键组成部分,其性能的好坏直接影响全地形消防车操控性能及安全性能。因此对全地形消防车悬架系统进行设计研究并分析其疲劳寿命,为相关企业仿真设计开发及性能分析提供参考,主要内容如下:在分析了各类常用悬架优缺点的基础上,确定了全地形消防车悬架类型为双横臂悬架,完成了悬架的偏频、动静挠度、悬架弹簧类型及刚度、减振器相关参数的设计计算,建立了全地形消防车悬架的三维模型,并对悬架导向机构零部件进行了模态分析,结果显示该部件不会与车上其他部件产生共振;利用ADAMS/Car建立了悬架动力学模型,对建立的全地形消防车悬架动力学模型进行车轮同向跳动仿真和车轮不同向跳动仿真,仿真结果显示车轮前束角变化范围不合理,需进一步优化;通过ADAMS/Insight模块对悬架参数进行试验设计及优化,选取8个关键硬点坐标进行灵敏度分析,通过对比分析确定了对优化目标影响最大的变量,之后对变量进行优化,优化后得到的悬架参数更加符合设计要求;通过优化后的全地形消防车悬架模型提取悬架上下控制臂各连接点在三种极限工况下的载荷并作为有限元分析的载荷条件,利用Hypermesh对悬架上下控制臂进行有限元分析,通过惯性释放法得出三种极限工况下的悬架上下控制臂有限元分析结果,由结果可知满足全地形消防车悬架设计要求;利用Ncode对建立的上下控制臂模型进行疲劳寿命分析,根据疲劳寿命仿真结果可知悬架控制臂三种极限工况下的最小疲劳寿命均满足设计要求。