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拖拉机车轮侧向负载有限元分析

高晖 郑月男 耿佃才

高晖,郑月男,耿佃才.拖拉机车轮侧向负载有限元分析[J].农业工程,2022,12(7):108-113. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2022.07.020
引用本文: 高晖,郑月男,耿佃才.拖拉机车轮侧向负载有限元分析[J].农业工程,2022,12(7):108-113. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2022.07.020
GAO Hui,ZHENG Yuenan,GENG Diancai.Finite element analysis of tractor wheel side load fatigue[J].Agricultural Engineering,2022,12(7):108-113. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2022.07.020
Citation: GAO Hui,ZHENG Yuenan,GENG Diancai.Finite element analysis of tractor wheel side load fatigue[J].Agricultural Engineering,2022,12(7):108-113. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2022.07.020

拖拉机车轮侧向负载有限元分析

doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2022.07.020
详细信息
    作者简介:

    高晖,硕士,主要从事农业机械CAE强度分析工作E-mail:gh0033@163.com

  • 中图分类号: S219.1

Finite Element Analysis of Tractor Wheel Side Load Fatigue

  • 摘要:

    依据GB/T 14785—2008《农林拖拉机和机械 车轮侧向负载疲劳试验方法》建立拖拉机车轮结构的有限元模型,利用分析软件对拖拉机车轮进行结构有限元分析,计算在疲劳试验加载工况下的应力水平和分布特点。针对车轮易受强度破坏的薄弱环节,提出合理的改进设计方案,使车轮的应力分布合理,提高产品质量,增强市场竞争力,为车轮的进一步优化设计提供理论指导。

     

  • 图 1  车轮侧向负载试验台

    1. 试验台轮毂 2. 连接法兰盘 3. 试验车轮 4. 压板、压块 5. 加载臂 6. 限位螺栓 7. 配重块8. 加载盘 9. 标高顶尖 10. 限位器支架 11. 标高台架

    Figure 1.  Wheel lateral load test bench

    图 2  有限元模型

    Figure 2.  Finite element model

    图 3  加载工况示意

    Figure 3.  Loading condition

    图 4  工况1应力值

    Figure 4.  Stress value of work condition 1

    图 5  工况2应力值

    Figure 5.  Stress value of work condition 2

    图 6  工况3应力值

    Figure 6.  Stress value of work condition 3

    图 7  工况4应力值

    Figure 7.  Stress value of work condition 4

    图 8  工况5应力值

    Figure 8.  Stress value of work condition 5

    图 9  工况6应力值

    Figure 9.  Stress value of work condition 6

    图 10  工况7应力值

    Figure 10.  Stress value of work condition 7

    图 11  工况8应力值

    Figure 11.  Stress value of work condition 8

    图 12  工况9应力值

    Figure 12.  Stress value of work condition 9

    图 13  工况10应力值

    Figure 13.  Stress value of work condition 10

    图 14  工况11应力值

    Figure 14.  Stress value of work condition 11

    图 15  工况12应力值

    Figure 15.  Stress value of work condition 12

    图 16  工况13应力值

    Figure 16.  Stress value of work condition 13

    图 17  工况14应力值

    Figure 17.  Stress value of work condition 14

    图 18  工况15应力值

    Figure 18.  Stress value of work condition 15

    图 19  工况16应力值

    Figure 19.  Stress value of work condition 16

    图 20  时间历程流程

    Figure 20.  Time history process

    图 21  TSCalculator1输出结果

    Figure 21.  Output results of TSCalculator1

    图 22  TSCalculator2输出结果

    Figure 22.  Output results of TSCalculator2

    图 23  材料S-N曲线

    Figure 23.  S-N curve of material

    图 24  疲劳安全系数计算结果

    Figure 24.  Results of fatigue safety factor

    表  1  模型参数

    Table  1.   Model parameter

    结构单元类型
    车轮轮毂四面体(Tetra)
    法兰盘四面体(Tetra)
    车轮轮辋辐板六面体(Hex)
    压板、压块刚性单元(Rigid)
    加载壁梁单元(Beam)
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-04-11
  • 修回日期:  2022-05-26
  • 出版日期:  2022-07-20

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