DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2023.7(38).2.104-112

Дослідження динамічних навантажень рами фронтального навантажувача з використанням комп’ютерних 3D моделей у середовищі Siemens NX

О.В. Щербак, А.В. Сумінов, С.Л. Хачатурян

Об авторах

О.В. Щербак, доцент, кандидат технічних наук, Харківський національний автомобільно-дорожній університет, м. Харків, Україна, e-mail: olegcherbak@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-7953-2135

А.В. Сумінов, асистент, Харківський національний автомобільно-дорожній університет, м. Харків, Україна, e-mail: andrey.suminov@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-4268-2906

С.Л. Хачатурян, доцент, кандидат технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: serg130354@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-3562-1267

Анотація

У статті запропоновано нове рішення з проведення аналізу міцності рами фронтального навантажувача на стадії проєктування за допомогою комп’ютерних 3D моделей у середовищі Siemens NX. Даний метод дозволяє не створювати нову модель рами в металі у натуральну величину для проведення випробувань. Відповідно до запропонованого методу достатньо виконати масштабовану спрощену модель майбутньої рами, провести випробування на міцність та запропонувати конструктивні зміни щодо розробки раціональних параметрів. Такий метод дозволяє суттєво скоротити витрати на матеріали, виробництво та час виготовлення нових виробів.

Ключові слова

міцність, рама, навантаження, випробування, 3D модель, динаміка, тривимірне комп’ютерне моделювання, Siemens NX

Повний текст:

PDF

Посилання

1. Liang Sun, Zhengwen Yuan, Shumin Zhu. (2019). Research on Fatigue Life Prediction Method of Tractor Frame. Conf. Series: Earth and Environmental Science, p. 358 [in English].

2. Adam Rehnberg. (2008).Vehicle dynamic analysis of wheel loaders with suspended axles. Stockholm : Royal Institute of Technology Vehicle Dynamics [in English].

3. Rajappan, Dr. R. & Vivekanandhan, M. (2013). Static and Modal Analysis of Chassis by Using Fea. The International Journal of Engineering and Science, Vol. 2, Issue 2, Pp. 63-73 [in English].

15. Teo Han Fui & Roslan Abd. Rahman. (2007). Statics and dynamics structural analysis of a 4.5-ton truck chassis. Faculty of Mechanical Engineering, Universiti Teknologi Malaysia. Jurnal Mekanikal, (December), No. 24, Pp. 56 – 67 [in English].

4. Stress analysis of automotive chassis with various thicknesses. Hemant B.Patil, Sharad D.Kachave, Eknath R.Deore. Journal of Mechanical and Civil Engineering, Volume 6, Issue 2013, 44-49 [in English].

5. Hemant, B.Patil, Sharad, D.Kachave & Eknath, R.Deore. (2013). Stress analysis of automotive chassis with various thicknesses. Journal of Mechanical and Civil Engineering, Vol. 6,. Pp. 44-49 [in English].

6. Roslan Abd Rahman, Mohd Nasir Tamin & Ojo Kurdi. (2008). Stress analysis of heavy-duty truck chassis as a preliminary data for its fatigue life prediction using fem. Faculty of Mechanical Engineering, Universiti Teknologi Malaysia. Jurnal Mekanikal , (December) , No. 26, Pp. 76-85 [in English].

7. Gillespie, T.D. & Karamihas, S.M. (2000). Simplified models for truck dynamic response to road inputs, Heavy Vehicle Systems, International Journal of Vehicle Design, Vol 7, No 1, 52-63 [in English].

8. Blundell, M., Harty, D., The multibody systems approach to vehicle dynamics, Elsevier, ISBN 0750651121, 2004. 10. [in English]

.

9. KukhtovV.H., ShcherbakO.V. & SuminovA.V. (2016). Sovershenstvovanye metodov rascheta nesushchei systemы sharnyrnoho tiahacha [Improvement of calculation methods of the bearing system of the articulated tractor]. Tekhnichnyi servis ahropromyslovoho, lisovoho ta transportnoho kompleksiv : nauk. zhurnal Technical service of agro-industrial, forestry and transport complexes: science. magazine, 5, 141-147 [in Ukrainian].

10. Kukhtov, V.H., Shcherbak, O.V. & Suminov, A.V. (2018) . Raschet ustalostnoi dolhovechnosty nesushchykh system tekhnolohycheskykh mashyn v nCode DesignLife [Calculation of the fatigue life of the supporting systems of technological machines in nCode DesignLife] . Tekhnichnyi servis ahropromyslovoho, lisovoho ta transportnoho kompleksiv : nauk. zhurnal Technical service of agro-industrial, forestry and transport complexes: science. magazine, 13, 193-199 [in Ukrainian].

11. Shcherbak, O.V., Suminov, A.V. & Khachaturian, S.L. (2021). Rozrobka metodyky proektuvannia spetsializovanykh mashyn na bazi sharnirnoho tiahacha [Development of a methodology for designing specialized machines based on an articulated tractor] . Visnyk KhNADU: sb. nauch. tr. – Bulletin of the Khnadu: coll. of science, Issue 95, 32-37 [in Ukrainian].

12. Shcherbak, O.V. (2002). Razrabotka ratsyonalnыkh parametrov soedynytelno-upravliaiushcheho modulia frontalnoho pohruzchyka [Development of rational parameters of the connection and control module of the front-end loader: dissertation].Candidate's thesis . Kharkiv [in Ukrainian].

13. Shcherbak, O.V. & Suminov, A.V. (2016). Razrabotka ratsyonalnыkh parametrov nesushchei systemы sharnyrnoho tiahacha [– Development of rational parameters of the bearing system of the articulated tractor] .Vestnyk KhNADU : sb. nauch. tr. – Bulletin of the Khnadu: coll. of science, Issue 73, 229-233 [in Ukrainian].

Пристатейна бібліографія ГОСТ

  1. Liang Sun, Zhen Gwen Yuan, Shumen Zhu. Research on Fatigue Life Prediction Method of Tractor Frame. Conf. Series: Earth and Environmental Science, 2019. P. 358.
  2. Adam Rehnberg. Vehicle dynamic analysis of wheel loaders with suspended axles. Royal Institute of Technology Vehicle Dynamics. Stockholm, 2008.
  3. Dr. R. Rajappan, M. Vivekanandhan. Static and Modal Analysis of Chassis by Using Fea. The International Journal of Engineering and Science. 2013. Vol. 2. Issue 2. Pp. 63-73.
  4. Teo Han Fui, Roslan Abd. Rahman. Statics and dynamics structural analysis of a 4.5-ton truck chassis. Faculty of Mechanical Engineering, Universiti Teknologi Malaysia. Jurnal Mekanikal, December, 2007. No. 24. Pp. 56 – 67.
  5. Hemant B.Patil, Sharad D.Kachave, Eknath R.Deore. Stress analysis of automotive chassis with various thicknesses. Journal of Mechanical and Civil Engineering. 2013. Vol. 6. Pp. 44-49.
  6. Roslan Abd Rahman, Mohd Nasir Tamin, Ojo Kurdi. Stress analysis of heavy-duty truck chassis as a preliminary data for its fatigue life prediction using fem. Faculty of Mechanical Engineering, Universiti Teknologi Malaysia. Jurnal Mekanikal , December . 2008. No. 26 Pp. 76-85.
  7. Haval Kamal Asker1, Thaker Salih Dawood and Arkan Fawzi Said. Stress analysis of standard truck chassis during ramping on block using finite element method. Journal of Engineering and Applied Sciences. June, 2012. Vol. 7, no. 6. Pp. 641-648.
  8. Gillespie T.D., Karamihas S.M. Simplified models for truck dynamic response to road inputs. Heavy Vehicle Systems, International Journal of Vehicle Design. 2000. Vol 7, No 1. Pp. 52-63.
  9. Blundell M., Harty D. The multibody systems approach to vehicle dynamics, Elsevier, 2004. P. 10.
  10. Кухтов В.Г., Щербак О.В., Сумінов А.В. Удосконалення методів розрахунку несучої системи шарнірного тягача. Технічний сервіс агропромислового, лісового та транспортного комплексів: наук. журнал. 2016. №5. С. 141-147.
  11. Кухтов В.Г., Щербак О.В., Сумінов А.В. Розрахунок втомної довговічності несучих систем технологічних машин у nCode DesignLife. Технічний сервіс агропромислового, лісового та транспортного комплексів: наук. журнал. 2018. №13. С.193-199.
  12. Щербак О.В., Сумінов А.В., Хачатурян С.Л. Розробка методики проектування спеціалізованих машин на базі шарнірного тягача . Вісник ХНАДУ : зб. наук. пр. 2021. Вип. 95. С. 32-37.
  13. Щербак О.В. Розробка раціональних параметрів з'єднувально-керуючого модуля фронтального навантажувача: дис. канд. техн. наук: спец. 05.05.04 / О.В. Щербак. Х., 2002. 120 с.
  14. Щербак О.В., Сумінов А.В. Розробка раціональних параметрів несучої системи шарнірного тягача . Вісник ХНАДУ : зб. наук. пр. 2016. Вып. 73. С. 229-233.

Copyright (c) 2023 О.В. Щербак, А.В. Сумінов, С.Л. Хачатурян