东莞升降车出租,    广州升降车出租,   佛山升降车出租,    怎么搭建升降车内胀式自锁油缸的力学模型及有限元模型??

            东莞升降车出租,    广州升降车出租,   佛山升降车出租,    怎么搭建升降车内胀式自锁油缸的力学模型及有限元模型??           本文研究的内胀式自锁油缸作为重载工程车辆调平平台的载具，对实现调平支腿长时间稳定锁紧、提高调平系统的定位精度发挥重要作用，根据内胀式自锁缸的结构特点，其设计的关键在于缸体和锁紧套的过盈连接，因此，本文将首先介绍内胀式自锁油缸的结构以相关结构参数，为随后的力学建模和有限元建模做好准备。内胀式自锁油缸所应用的厚壁圆筒理论是建立在一些基本假设之上的，忽略一些次要因素，将内胀式自锁油缸的受力过程简化为二维平面问题，使得复杂的计算变得简单，在一定范围内提供较为满意的结果，本研究对自锁油缸受力的理论分析包括缸筒受内压和锁紧套受外压这两个部分。在自锁油缸的设计过程中，如果完全参照厚壁圆筒理论所求解出的应力和变形结果来进行指导未免有些不足，所以本文将建立内胀式自锁油缸在自锁状态下的有限元模型，通过对有限元模型的仿真计算，可以更加准确、全面地反映出自锁油缸的力学特性，同时得出各项所需的力学参数。

            内胀式自锁油缸结构和性能的关键在于缸筒的螺旋管套的配合，而自锁油缸两端活塞以及其它零件部对锁紧力和解锁力的影响很小，因此仅考虑缸筒和螺旋管套的配合关系。根据内胀式自锁油缸的二维装配图和零件图，在SolidWorks2014建立缸筒和管套的三维模型。将自锁油缸三维模型导入到workbench14.0静力学计算模块的geometry项目中，设置材料属性，在有限元模型中，为减少划分网格数量，提高网格质量，保证运算精度，将缸筒沿轴向切分成三段，其中中间段与螺旋管套对称接触，定义接触面的接触方式为有摩擦接触，中间段缸筒内壁面定义为目标面，单元类型为TARGE170，螺旋管套接触面设置为接触面，单元类型为CONTA174，摩擦系数设为0.3，偏移量0.03mm，接触算法选择加强的拉格朗日算法，对中间段缸筒采用扫掠划分方法，对螺旋管套采用comforming自动划分方式，同时细化接触面接触网格，在缸筒两端面设置固定约束，防止自锁油缸的刚性移动，为了仿真后的结果分析，定义好求解径向变形、接触应力的柱坐标，设置好缸筒、螺旋管套在内外壁的求解路径，其中活塞位于上腔极限位置的有限元模型。

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               本研究中为了后续研究摩擦系数、温度、接触面积等因素对自锁油缸应力应变的影响，需建立相应的有限元模型，其中分析摩擦系数的影响时，只需在定义接触面的接触方式中修改摩擦系数值即可，有限元分析建模基本参照上述模型保持不变；对于分析接触面积对自锁油应力应变的影响，建立不同螺距的螺旋管套的三维模型，分别与缸筒组成自锁油缸的三维分析模型，并导入Workbench14.0中，相关参数设置保持不变，得到不同接触面积的自锁油缸的有限元模型；而在分析环境温度因素时，其有限元建模在保证其他设置不变的条件下，施加温度载荷，显示了在温度载荷作用下自锁油缸有限元模型的相关设置效果。

  

            主要阐述了运用解析法对缸筒和螺旋管套的过盈连接进行了力学分析，进而建立了内胀式自锁油缸的有限元模型，文中首先介绍了内胀式自锁油缸的结构特点；其次对平面应力状态下缸筒和螺旋管套的应力和变形进行了分析，完成过盈量的设计，并指出了影响自锁油缸性能的关键因素；最后介绍了有限元方法的基本原理以及CAE软件的选择，对内胀式自锁油缸在不同摩擦系数、环境温度、接触面积下的有限元建模进行了详细地说明。

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