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卡车铆接底盘的应力分析
Cicek Karaoglu ∗, N. Sefa Kuralay
Department of Mechanical Engineering, DEU Faculty of Engineering, 35100 Bornova, Izmir, Turkey
摘要
在这次研究中，通过有限元方法来进行卡车铆接底盘的应力分析。应用商业有限元软件ANSYS 5.3版来求解其中的问题。在卡车底盘制造前，测定其应力对设计的改进具有重要的意义。为了实现降低车架铆接处附近的应力幅值、纵梁的厚度、连接钢板的厚度和长度的方法是各不相同的，计算结果表明，可以通过增加纵梁的局部厚度来降低纵梁的应力。如果厚度的变化不能实现，那么一种不错的替代方法就是增加连接板的长度。2002 Elsevier Science B.V. 所有的权利都被保留。
关键词：卡车底盘；应力分析；铆接；有限元
1.引言
每个汽车都有一个承载着货物及自身重量的车体.车体由两部分组成：底盘和车身或者其上面的结构。
传统的由压制钢构件构成的车架可以考虑为板架结构。车架包括位于纵梁边界应力点的横梁。横梁采用两根平行的轨形件是为了提供一个牢固的、箱式的结构。横梁常常是通过连接板连接在纵梁上的。接头是铆接或嵌在卡车里同时焊接在挂车上。在使用铆钉时，车架上钻的洞要比铆钉的直径大约大1/16[1].然后，铆钉被加热到火红时用液压或气压捶打进洞。在冷却过程中，热的铆钉变成与洞相同的形状同时收紧。这种连接的优势增加底盘的挠度。因此，预防了临界区域的高应力。边梁和横梁是开口截面，因为他们价格便宜和用铆钉连接容易。
Fung和Smart做了铆接的实验和数值分析[2]。
一个三维有限元模型是由壳单元和允许模拟各级载荷传递的弹性支撑组成[3]。
熊用分析和计算的方法做了飞机结构的铆钉搭接的应力分析[4]。有限元分析被引导用一些商业包应用到数值分析中。
螺母与螺栓结构也常用于车架中，因为它容易替换或维修。
只要连接模拟实验技术被考虑，这就有许多通过详细的有限元模拟或试验来确定牢固的螺栓连接的研究[5][6]。