小型集材挂车满载工况下的有限元建模与分析

摘要

小型集材挂车于林间作业存在多种工况，包括满载弯曲、满载扭转、紧急制动和急速转弯。为解决挂车在满载工况下车载系统的可靠性与安全性较差的问题，建立小型集材挂车的三维装配模型，进行静态分析。通过有限元分析，研究挂车在4种典型工况下的结构变形和应力分布。研究表明，满载弯曲工况下，最大位移为4.517 7 mm,最大应力为115.19 MPa,安全系数为3.08;满载扭转工况下，最大位移为0.984 48 mm,最大应力为71.929 MPa,安全系数为4.935;满载制动工况下，最大位移为4.994 6 mm,最大应力为120.05 MPa,安全系数为2.957;紧急转弯工况下，最大位移为4.365 8 mm,最大应力为104.64 MPa,安全系数为3.39。结果显示研究设计的小型集材挂车在林间作业时满载工况下稳定性较强，确保木材的可靠采集和运输。基于该结果可进一步优化挂车设计和性能，以适应不断变化的需求和环境要求。

关键词

小型集材挂车 / ANSYS仿真 / 集材工况 / 林木集材 / 结构稳定性分析 / 材料力学