Ocena wytężenia osi bębnowej naczepy przy zastosowaniu metody elementów skończonych

• Autorzy: Kowalski M. , Böhm M. , Niesłony A. , Machowski W.
• Konferencja: Problemy Rozwoju Maszyn Roboczych (XXVII; 26-30.01.2014; Zakopane, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zapewnienie odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa użytkowego konstrukcji leży po stronie konstruktora, wykonawcy lub w okresie eksploatacji samego użytkownika urządzenia. Jednym z głównych zadań stawianych konstruktorom podczas procesu projektowania jest uwzględnienie sytuacji, w których konstrukcja nie jest właściwie eksploatowana np. jest poddawana znaczącym przeciążeniom wywołanym przez środowisko pracy. Rozwój technologii CAE umożliwia symulację stanów zbliżonych do rzeczywistych warunków pracy bez potrzeby wykonywania testów na konstrukcjach prototypowych. Rozwiązania te znajdują zastosowanie w prężnie rozwijających się gałęziach przemysłu takich jak branża automotive. Jej stały rozwój oparty jest na poszukiwaniu nowych rozwiązań często poprzez modyfikacje i zmiany istniejących konstrukcji.Przedsiębiorstwa obec­ne na rynku stale starają się uzyskać dodatkowe informacje, które posłużą im w rozwoju danego produktu.W przypadku naczep samochodowych istnieje wiele problemów, które wymagają weryfikacji nie tylko obliczeniowej, ale również eks­perymentalnej.Surowe wymagania nałożone na producentów homologowanych urządzeń, nie narzucają często bardzo istotnych obliczeń związanych z symulacją złożonych stanów obciążenia dla poszczególnych elementów układu.We współ­pracy z przedsiębiorstwem MEGA podjęto się badań symulacyjnych, mających na celu wstępną analizę wytężenia osi wleczonych 22,5” przy pomocy metody elementów skończonych.Obliczenia wykonano dla dwóch typów konstrukcji: obecnie stosowanego i prototypowego rozwiązania konstrukcyjnego.Zastosowa­nie nowych elementów usztywniających konstrukcję osi znacząco wpłynęło na wyliczone rozkłady naprężeń.W procesie obliczeniowym wykorzystano siatkę złożoną z elementów tetragonalnych [3].Zgodnie z dokumentacją konstrukcyjną zasymulowano miejsca połączeń spawanych elementów konstrukcji.W trakcie obliczeń skupiono się na uwzględnieniu założeń przedstawionych w pracy Zien­kiewicza [2]. Maksymalne wartości zostały zarejestrowane w obszarach połączenia osi i wahacza oraz w okolicach zamocowania sprężyn gazowych.W pracy podjęto się również próby zoptymalizowania obecnych konstrukcji pod względem odporno­ści na wzmożone działania naprężeń w newralgicznych punktach konstrukcyj­nych [1].

EN

The paper presents the computational results of material effort calculation with the use of Finite Element Method for the semitrailer axes. The stress states have been adjusted according to the manufacturer documentation. The calculations were prepared for two construction cases with different impact on stress distribution. The maximum stress values were registered in the following areas: in connections between trailing arm and axle and in sidewalls of trailing arms.

Słowa kluczowe

PL

metoda elementów skończonych; naczepa; bezpieczeństwo; naprężenia

EN

finite element method; trailer; safety; stress

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Opolskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska
• Rocznik: 2014
• Tom: z. 103
• Strony: 107--108
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz., rys.

Twórcy

autor

Kowalski M.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, ul. S. Mikołajczyka 5, 45–271 Opole

autor

Böhm M.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, ul. S. Mikołajczyka 5, 45–271 Opole

autor

Niesłony A.

• Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, ul. S. Mikołajczyka 5, 45–271 Opole

autor

Machowski W.

• MEGA Zakład Produkcji Pojazdów Użytkowych i Konstrukcji Stalowych Sp. z o. o., ul. Piłsudskiego 55, 48–303 Nysa

Bibliografia

• 1. GOCKENBACH M.: Understanding and implementing the finite element method, Sims, Waterloo, 2006.
• 2. ZIENKIEWICZ O., TAYLOR R., ZHU J.: The finite element method: its basis and funda­mentals, Elsevier, 2005.
• 3. HUTTON D.: Fundamentals of finite element analysis, McGraw Hill, New York, 2004.