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有限元分析前車架應力云圖如圖所示， 最大應力值為183.48 MPa，位于前主板與傾斜油缸吊耳的接觸處。此外，工作油箱內側板的最大應力值為125 MPa，前橋連接板的最大應力值為71 MPa。 前主板、工作油箱內側板和前橋連接板的材料為Q345，許用應力為230 MPa。前車架除前主板、工作油箱內側板和前橋連接板外，其余零件的最大應力值為103 MPa，材料均為Q235，許用應力為156.7 MPa。 由此可知，前車架各零件的最大應力值均小于材料的許用應力值，前車架是安全的。
后車架應力如圖7所示，最大應力值為126.79MPa，位于中間連接板與左側板之間的焊縫處，后車架各零件材料均為Q235，其許用應力為156.7 MPa，后車架最大應力值小于材料的許用應力值，后車架也是安全的。
為驗證有限元分析結果的準確性和可靠性，并為優(yōu)化設計提供支持，采用德國集成測控公司imc開發(fā)的應力應變測試系統(tǒng)對車架進行測試實驗。實驗時車架各個測試點具體位置如圖所示。
通過實驗采集到的各測試點的實際應力值如表所示。
為保證結果的準確性，各測試點所對應的仿真結果可以采用多點求平均的方法，通過提取各測試點附近3個節(jié)點處的有限元分析應力值并求平均值，結果如表3所示。
通過對比各測試點的實驗測試應力值與有限元分析應力值可知，以實驗測試數(shù)據(jù)為準，測試點1的有限元分析應力值誤差為5.3%，測試點2的誤差為5.7%，測試點3的誤差為9.6%。
由于有限元模型建立過程中設置的邊界條件與叉車作業(yè)時的實際情況存在一定的差異，以及對幾何模型的簡化處理，各測試點的有限元分析應力值與實驗測試應力值有一定的誤差，但誤差范圍均控制在10%以內，說明計算結果和實驗結果是吻合的，由ANSYS Workbench計算得出的理論值與實際測量值之間具有良好的一致性，證明了有限元模型的正確性。
本文以某型號叉車車架為研究對象，采用有限元法對其進行了靜力學分析，校核了車架在較惡劣工況下的強度和剛度，并將有限元計算結果與實驗測試結果進行對比，可以看出計算結果是合理的、可靠的，為以后對叉車車架結構做進一步的改進和優(yōu)化提供了一定的依據(jù)。
專業(yè)從事機械產(chǎn)品設計│有限元分析│CAE分析│結構優(yōu)化│技術服務與解決方案
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