新型超长自装卸整体式运输车研究与工程实践

摘要

伴随我国城市化进程的加快和城市交通网的建设，与此相应的诸如有轨电车等超长、超重装备的快速运输成为城市化建设过程中亟待解决的问题。新型超长自装卸整体式运输车属于模块式液压组合半挂车，专为运输城市低地板有轨电车而设计制造，可实现有轨电车的自装卸及长途快速运输，对保障我国的城市化建设进程具有重要意义。
　　在对新型超长自装卸整体式运输车的设计研究过程中，首先根据城市低地板有轨电车超长的整体式特点和运输要求设计了运输车的整体结构；为满足车架强度及刚度的承载要求，利用ANASY-Workbench对运输车的中间连接平台进行了有限元分析，并根据求解结果对连接平台采用了预拱设计；利用ANASY-Workbench对采用预拱设计前后的连接平台进行有限元对比分析，结果表明采用预拱设计能够有效增大连接平台的弯曲刚度及承载能力，并通过加载实验验证了车架的强度与刚度满足承载要求。
　　根据运输车的各项功能设计了整车液压系统，并针对液压软管老化及管路压力冲击导致的悬挂失压问题，在液压悬挂处进行了失压保护设计，采用单管路双向防爆阀，可有效防止运输车悬挂失压而发生倾翻；利用AMESim软件对悬挂系统失压保护的性能进行了仿真分析，并通过实验从理论与实践上验证了失压保护的可靠性；为实现有轨电车的自装卸，在运输车动力鹅颈处安装了液压绞盘，通过液压绞盘钢丝绳的收放可实现对有轨电车的自装卸功能。
　　针对运输车转向过程中轮胎的滑移及磨损问题，根据运输车的结构特点建立了转向机构的数学模型，依此利用MATLAB对运输车的转向机构进行了优化设计，并通过行车实验验证了优化后的运输车在转向过程中灵活稳定，轮胎无明显滑移。

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第1章 绪 论

1.1 引言

1.2 大型装备特种运输车国内外研究现状

1.3 课题来源和主要研究内容及意义

第2章 运输车结构设计及强度和刚度分析

2.1 整体结构设计

2.2 有限元方法及ANSYS-Workbench介绍

2.3 连接平台强度和刚度分析及预拱设计

2.4 本章小结

第3章 液压系统设计与分析

3.1 液压系统的设计

3.2 悬挂系统的失压保护设计

3.3 液压绞盘的工作原理及选型

3.4 本章小结

第4章 运输车转向机构的优化设计

4.1 转向模式及转向原理

4.2 转向机构的数学建模

4.3 MATLAB优化程序的建立

4.4 优化结果分析

4.5 本章小结

第5章 运输车实验研究与工程实践

5.1 液压系统实验

5.2 加载及道路行车实验

5.3 工程实践

5.4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢