ДОСЛІДЖЕННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ДНА КУЗОВА НАПІВПРИЧЕПА ВАНТАЖНОГО АВТОМОБІЛЯ

10.33815/2313-4763.2021.1.24.093–103

  • О. Л. Ляшук Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль https://orcid.org/0000-0003-4881-8568
  • І. Б. Гевко Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль https://orcid.org/0000-0001-5170-0857
  • М. Г. Левкович Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль https://orcid.org/0000-0002-6793-8736
  • Ю. Я. Вовк Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль https://orcid.org/0000-0001-8983-2580
  • М. Я. Сташків Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль https://orcid.org/0000-0002-7325-8016
  • Д. В. Капський Білоруський національний технічний університет, м. Мінськ https://orcid.org/0000-0001-9300-3857
Ключові слова: дно кузова напівпричепа, швелер, розгортка, статичне напруження, статичне переміщення, CAD–модель

Анотація

У статті наведено нові високоефективні конструкції вантажних автомобілів, що максимально пристосовані для перевезення певних видів вантажів і до конкретних умов експлуатації. Стаття присвячена удосконаленню тєхнології проєктування несучих конструкцій кузовів вантажних автомобілів. Виконано огляд і аналіз сучасного стану теорії математичного програмування та оптимального проектування. Запропонована чисельна процедура оптимізації несучих конструкцій кузовів вантажних автомобілів. Проведено дослідження впливу геометричних параметрів елементів дна кузова на його напружено- деформований стан (НДС) вантажного автомобіля із загальним застосуванням методів комп’ютерного моделювання. Дослідження проводились засобами інженерного аналізу Simulation спеціалізованого програмного комплексу SolidWorks на розробленій CAD–моделі кузова напівпричепа вантажного автомобіля. Проведено аналіз зміни параметрів НДС при зміні геометричних параметрів елементів дна кузова. Досліджено характер зміни статичного напруження та переміщення залежно від зміни пропорцій поперечного перетину швелера при фіксованих геометричних розмірах заготовки й товщини заготовки та матеріалу дна кузова. За результатами досліджень побудовано графічні залежності зміни статичного напруження, переміщення та коефіцієнта запасу міцності від ширини полки та товщини швелера; залежність статичних напружень у швелері від товщини стінки швелера та товщини листа дна кузова. Отримано рівняння, що описує характер зміни напружень у швелерах дна кузова напівпричепа. Результати проведених досліджень щодо удосконалення конструкції кузова вантажного автомобіля є основою для прийняття інженерних рішень з удосконалення конструкції дна кузова напівпричепа вантажного автомобіля, що дозволяє максимізувати вантажопідйомність та покращити міцність, зменшити вагу та продовжити експлуатаційний ресурс, а також підтримувати технічний ресурс напівпричепа за наявного ремонтної бази.

Посилання

1. Ofitsiinyi sait Derzhavnoi sluzhby statystyky Ukrainy. Rerrived from http://www.ukrstat.gov.ua/ (data zvernennia 18.01.2021)
2. Krishna K. V., Reddy K. Y., Venugopal K., Ravi K. (2017). Design and analysis of truck body for increasing the payload capacity. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Bristol : IOP Publishing. Vol. 263, Issue 6. P. 062065.
3. Vinjavarapu S., Koteswararao U., Narayana V. L. (2012). Design Optimization of Tipper Truck Body. International Journal of Enginerring Research and Development, Vol. 4,
Issue 9, 11–20.
4. Garud R. Y., Pandey A. (2018). Structural Analysis of Automotive Chassis, Design Modification and Optimization. Int. J. Appl. Eng. Res, Vol. 13, Issue 11, 9887–9892.
5. Nayak B., Sambaiah Ch. (2013). Design and Analysis of Dumped Body. Int. Journal of Mech. Indus. Eng, Vol. 2, Issue 3, 161–165.
6. Jithendra B., Anil K. M. (2013). Optimization of Weight and Stress Reduction of Dump For Automotive Vehicles. Int. Journal of Engineering of Res. Technol., Vol. 2, 1886 1893.
7. Ramacharan C., Prashanth A. S. (2015). Design and analysis of Dump Truck Floor Bed. Int. Journal Sci. Res. Dev., Vol. 3, 706–710.
8. Kuznecova Eh. S. (Ed.) (1991). Tekhnicheskaya ehkspluataciya avtomobiley. Moskva : Transport.
9. Pavlov V. A., Mukhanov S. A. (1981). Transportnihe pricepih i polupricepih. Moskva : Voenizdat.
10. Alyamovskiyj A. A. (2010). Inzhenernihe raschetih v SolidWorks Simulation. Moskva : DMK Press.
11. Bocharov N. F., Zuzov V. N., Kurbatskiyj M. I. (1982). Primenenie EhVM v proektirovanii ram gruzovihkh avtomobileyj : uchebnoe posobie. Moskva : MVTU.
12. Zenkevich O. (1975). Metod konechnihkh ehlementov v tekhnike. Moskva : Mir.
13. Lyashuk O., Pyndus Y., Lutsiv I., Vovk Y., Poberezhna L., Tretiakov O. & Zolotyy R. (2019). Fracture cause analysis of the extruders shaft and geometry optimization of the spline. Journal of Mechanical Engineering and Sciences, Vol. 13, Issue 1, 4449–4460. DOI:10.15282/jmes.13.1.2019.08.0378.
14. Tson O. (2016). Analytical evaluation of technical and operational indicators impact on the transportation technology by automobile trailers. Journal of Sustainable Development of Transport and Logistics, Vol. 1, Issue 1, 23–26. DOI:10.14254/jsdtl.2016.1-1.4.
Опубліковано
2021-09-07