附件C：譯文

創(chuàng)新的CAD方法用在動(dòng)臂在偏載條件下的強(qiáng)度分析

摘要：在傳統(tǒng)的裝載機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程中，偏載通常被看作是特殊情況下的正載。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法通常會(huì)放大壓力的作用，這就導(dǎo)致動(dòng)臂的強(qiáng)度儲(chǔ)備偏大，從而造成原材料的浪費(fèi)和動(dòng)臂重量的增加以及工作效率的降低。為了對(duì)輪式裝載機(jī)的受力進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，這篇文章里我們引入了偏載系數(shù)。這種方法是將正載看做一種特殊情況下的偏載，通過(guò)偏載系數(shù)的引入，我們可以把偏載和正載的受力分析統(tǒng)一到一個(gè)連續(xù)函數(shù)里，然后動(dòng)臂的應(yīng)力變化便可以定量地分析出來(lái)了。最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該CAD模型和CAE分析的準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了所述方法是很有效的。
關(guān)鍵詞：輪式裝載機(jī)，動(dòng)臂，偏載系數(shù)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)，有限元分析
1 方法介紹
輪式裝載機(jī)因?yàn)橛兄邫C(jī)動(dòng)性、非凡的操作靈活性和相對(duì)較低的資本成本等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于許多建筑工地。由于不同的工作條件和對(duì)象，輪式裝載機(jī)的斗齒會(huì)受到各種各樣復(fù)雜的載荷。這些作用在斗齒的載荷是不均等分布的，這種不平衡會(huì)使得兩個(gè)動(dòng)臂受力不相等，這一現(xiàn)象的忽略將會(huì)增加動(dòng)臂斷裂失效的風(fēng)險(xiǎn)。在一些傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法中，我們會(huì)把偏載簡(jiǎn)化成作用在鏟斗邊緣斗齒上的集中載荷，然后進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算并驗(yàn)證動(dòng)臂的強(qiáng)度。而另外一些傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法并不會(huì)考慮偏載，但會(huì)在正載的受力計(jì)算基礎(chǔ)上增加一個(gè)安全系數(shù)。這些方法的設(shè)計(jì)值可能會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際值，這就使得動(dòng)臂的強(qiáng)度儲(chǔ)備偏大，從而導(dǎo)致了原材料的浪費(fèi)以及動(dòng)臂重量的增加和工作效率的降低。
這篇文章里，我們將提出一種用于動(dòng)臂在偏載條件下的強(qiáng)度分析的創(chuàng)新的CAD方法。為了對(duì)輪式裝載機(jī)的受力進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，這篇文章里我們引入了偏載系數(shù)。這種方法是將正載看做一種特殊情況下的偏載，通過(guò)偏載系數(shù)的引入，我們可以把偏載和正載的受力分析統(tǒng)一到一個(gè)連續(xù)函數(shù)里，然后動(dòng)臂的應(yīng)力變化便可以定量地分析出來(lái)了。