基于ADAMS和AMESim机液联合仿真的电动轮矿用车转向机构动力学研究.pdfVIP

2015年 2月 机床与液压 Feb．2015 第43卷 第 3期 MACHINE T00L HYDRAULICS Vo1．43No．3 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2015．03．045 基于ADAMS和AMESim机液联合仿真的 电动轮矿用车转向机构动力学研究 姜立标 ，程铖，何华 ，刘坚雄 华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州 510640 摘要 ：在220t电动轮矿用 自卸车转向系统机液联合建模的基础上进行动力学仿真。首先建立比 “两轮二 自由度”更 符合实际矿用车情况的四轮二 自由度转向系统动力学模型：分析220t电动轮矿用 自卸车稳态转向，在ADAMS中进行稳态 转向仿真，并在ADAMS和AMESim机液联合模型的基础上对转向油缸和转向横拉杆进行了多工况受力分析。结果验证了 220t电动轮矿用 自卸车全液压转向系统的正确性以及所研发样车具有不足转向特性，操纵稳定性较好。 关键词 ：电动轮矿用车；全液压转向系统 ；稳态转向；动力学仿真 中图分类号：TB24；TP391 文献标志码：A 文章编号：1001—3881 2015 3—171-4 DynamicsResearchofSteeringMechanism inElectricW heelM ineTruckBased onMechanicalHydraulicCo．Simulation inADAM SandAMESire JIANG Libiao，CHENGCheng，HEHua，LIUJianxiong SchoolofMechanicalAutomotiveEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology， GuangzhouGuangdong510640，China · Abstract：ThedynamicssimulationwasmadebasedontheCO—simulationmodelingofthemechanicalsystem andthehydraulic systemmodelofthe220tonelectricwheelminetruck．Atfirst，afour—wheelanddouble—rfeedom 2-D mathematicalmodelwasestab— lishedwhichwasmorereasonablethana “two—wheeland2-D”．Thestablesteeringpropertyofthe220tonelectricwheelmineturck wasanalyzed，andastablesteeringsimulationinADAMSwascarriedout．Atlast，thestressanalysisofsteeringcylinderandsteering tierodonmultipleconditionsbytheCO—simulationmodelwasmade．Theresultsverifythatthecorrectnessofhydraulicsteeringsystem ofthemineturck，andthesamplecarhasanundersteeringproperty，withgoodhandlingstability． Keywords：Electricwheelminetruck；Hydraulicsteeringsystem ；Stablesteering；Dynamicssimulation 0 前言 型，包括转 向节、横拉杆和转 向油缸 ，在 ADAMS／ 220t电动轮矿用 自卸车转向系统是全液压控制 Car模块中装配，其装配模型如图1所示。 系统，包含机械和液压两大部分。目前针对转向机构 的研究多数只是从机械动力学、运动学或者液压建模 等方面进行独立仿真 ，比较缺乏在机液联合仿真方面 的研究。文中利用ADAMS软件进行转 向系统动力学 仿真，建立四轮二 自由度动力学模型分析220t电动 轮矿用 自卸车的稳态转向特性 ；应用 AMESim软件建 立液压控制系统模型 ，分析转向油缸 、横拉杆的受力 状况。运用两者的软件接 口技术建立针对 220t电动 图1 220t矿卡全液压转向系统装配模型 轮矿用 自卸车转向系统的机液联合仿真模型，实现液 1．2 220t电动轮矿用 自卸车装配建模 压控制和机械动力学仿真的联合研究。 在 ADAMS／Car模块中建立轮胎 UA模型、前悬 1 矿用车转 向系统机液联合建模 架一转向系统模板 、后悬架系统模板以及车身总成系 1．1 220t矿卡全液压转向系统装配模型 统