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為了獲得各種工況下某輪式裝載機濕式驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)的變形與應(yīng)力分布，以便對車橋結(jié)構(gòu)進行強度分析校核與優(yōu)化設(shè)計，必須對驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)進行合理正確的有限元分析。
輪式裝載機鏟斗下插時會產(chǎn)生前輪離地的危險情況，這時后橋承受的重力載荷最大，稱為下插工況。在掘起時又會產(chǎn)生后輪離地的危險情況，這時前橋承受的重力載荷最大，稱為傾翻工況。對驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)進行強度評估，主要分析在這兩種工況下橋殼、輪邊支承軸、輪邊支承軸聯(lián)接螺栓、橋殼法蘭、輪轂、輪轂軸承、輪轂封蓋、托架的受力情況。
由于前、后濕式驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)是由多個零、部件裝配起來的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，各零、部件之間既非剛接又非鉸接，而是通過緊固螺栓、軸承等方式連接，各零、部件之間存在大量接觸問題，需要進行大量的非線性迭代有限元分析計算，另外，螺栓預(yù)緊力的施加與軸承的簡化處理等
從結(jié)構(gòu)零、部件三維相對尺寸考慮，由于零件厚度相對長度和寬度較大，所有零、部件均采用8節(jié)點六面體實體單元SOLID45。SOLID45實體單元對各種實體復(fù)雜邊界面有較好的逼近，而且計算時間較少，計算結(jié)果精確可靠。由于零、部件的所有接觸都是面-面接觸，故選取CONTA174與TARGE170接觸副單元來處理這類面-面接觸問題。
前橋共劃分272308個單元，67605個節(jié)點，19個面接觸副，后橋共劃分301258個單元，74507個節(jié)點，23個面接觸副。單元網(wǎng)格劃分后的前、后橋如圖所示。
橋結(jié)構(gòu)的許多零、部件之間多采用螺栓連接，螺栓連接均預(yù)先施加緊固力，即螺桿截面均存在與結(jié)構(gòu)載荷無關(guān)的預(yù)緊拉力，這種拉力必須在結(jié)構(gòu)分析之前施加在螺桿上。施加預(yù)緊力的方法主要有降溫法和預(yù)緊力單元法，由于本結(jié)構(gòu)單元多，采用降溫法使問題難以收斂，而且會使螺桿產(chǎn)生徑向應(yīng)力，不能很好反映螺桿上應(yīng)力的變化。
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