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卡車鉚接底盤的應力分析
Cicek Karaoglu ∗, N. Sefa Kuralay
Department of Mechanical Engineering, DEU Faculty of Engineering, 35100 Bornova, Izmir, Turkey
摘要
在這次研究中，通過有限元方法來進行卡車鉚接底盤的應力分析。應用商業(yè)有限元軟件ANSYS 5.3版來求解其中的問題。在卡車底盤制造前，測定其應力對設計的改進具有重要的意義。為了實現降低車架鉚接處附近的應力幅值、縱梁的厚度、連接鋼板的厚度和長度的方法是各不相同的，計算結果表明，可以通過增加縱梁的局部厚度來降低縱梁的應力。如果厚度的變化不能實現，那么一種不錯的替代方法就是增加連接板的長度。2002 Elsevier Science B.V. 所有的權利都被保留。
關鍵詞：卡車底盤；應力分析；鉚接；有限元
1.引言
每個汽車都有一個承載著貨物及自身重量的車體.車體由兩部分組成：底盤和車身或者其上面的結構。
傳統(tǒng)的由壓制鋼構件構成的車架可以考慮為板架結構。車架包括位于縱梁邊界應力點的橫梁。橫梁采用兩根平行的軌形件是為了提供一個牢固的、箱式的結構。橫梁常常是通過連接板連接在縱梁上的。接頭是鉚接或嵌在卡車里同時焊接在掛車上。在使用鉚釘時，車架上鉆的洞要比鉚釘的直徑大約大1/16[1].然后，鉚釘被加熱到火紅時用液壓或氣壓捶打進洞。在冷卻過程中，熱的鉚釘變成與洞相同的形狀同時收緊。這種連接的優(yōu)勢增加底盤的撓度。因此，預防了臨界區(qū)域的高應力。邊梁和橫梁是開口截面，因為他們價格便宜和用鉚釘連接容易。
Fung和Smart做了鉚接的實驗和數值分析[2]。
一個三維有限元模型是由殼單元和允許模擬各級載荷傳遞的彈性支撐組成[3]。
熊用分析和計算的方法做了飛機結構的鉚釘搭接的應力分析[4]。有限元分析被引導用一些商業(yè)包應用到數值分析中。
螺母與螺栓結構也常用于車架中，因為它容易替換或維修。
只要連接模擬實驗技術被考慮，這就有許多通過詳細的有限元模擬或試驗來確定牢固的螺栓連接的研究[5][6]。