Phân tích tải trọng động tác dụng lên thân xe tải nhẹ bằng mô hình động lực học dao động 3D

Nghiên cứu do nhóm tác giả Trương Hoàng Tuấn (Bộ môn Công nghệ kỹ thuật cơ khí, ĐH Cửu Long) Trần Hữu Nhân( Bộ môn Kỹ thuật ô tô – máy động lực, ĐH Bách Khoa TP. HCM), Nguyễn Ngọc Thạnh (Khoa Cơ khí động lực, Cao đẳng Kỹ thuật Cao Thắng)…, thực hiện nhằm xây dựng phương pháp tính toán tải trọng động tác dụng lên thân xe khi xe chịu tải trọng uốn hoặc xoắn khi di chuyển trên bề mặt mấp mô của mặt đường có vận tốc và chế độ tải khác nhau (không tải, toàn tải và quá tải).

Mô hình tính toán mô phỏng toàn xe trong không gian 3 chiều (3D) được sử dụng để tính toán các thông số tải trọng động. Các thông số cần thiết được xác định trên xe cơ sở SYM T880. Mô hình tính toán tải trọng động được xây dựng cho cả hai trường hợp tải trọng chính của thân xe là uốn và xoắn.

Kết quả cho thấy, giá trị biên các thông số gia tốc đạt cực trị tại vùng tần số cộng hưởng. Cực trị biên độ gia tốc đạt được ngay tại thời điểm bánh xe rời khỏi mấp mô. Lực quán tính tổng cộn đạt giá trị lớn hơn trong trường hợp xe chịu tải trọng xoắn. Mô men quán tính tổng cộng Mx chỉ đạt giá trị trong trường hợp xe chịu tải trọng xoắn. Ngược lại, My đạt giá trị cao hơn trong trường hợp xe chịu tải trọng uốn. Độ biến thiên của tải trọng động tăng dần theo vận tốc có mối quan hệ tương ứng với các thông số động học theo từng trường hợp tải trọng.

Ngoài giá trị biên độ tải trọng tác dụng, độ biến thiên của tải trọng động là thông số vô cùng quan trọng trực tiếp ảnh hưởng đến độ bền kết cấu thân xe. Mô hình tính toán kết cấu dưới tác dụng của tải trọng động cần phải được xây dựng để có thể đánh giá mức độ ảnh hưởng của tải trọng động một cách hoàn chỉnh.