铰接车转向机构动应力分析与结构改进

张鹏¹，杜文华¹，王俊元¹，董磊¹，王素慧²，盛典³

1. 中北大学机械与动力工程学院2. 中国煤炭科工集团太原研究院3. 长治职业技术学院机械工程系

摘 要：针对铰接式胶轮车在实际工程应用中的铰接盘损坏现象,仿真分析铰接车在多路况下铰接盘处的动态应力,得知车辆越障产生的较大扭矩和存在的局部应力集中现象是导致铰接盘损坏的主要原因。通过对铰接盘结构的二自由度改进,分析同等条件下,二自由度铰接车在经过矩形坑路面时铰接盘处应力最大值从单自由度的207 MPa下降到157 MPa,安全系数从1.67提高到2.20。分析结果表明,铰接盘的二自由度结构改进能明显改善前后车体铰接处因路面不平产生的较大扭矩及应力集中现象,在一定程度上提高了车辆的性能及使用寿命。

关键词：铰接式胶轮车;二自由度;铰接盘;动应力;