Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu ham khảo Nghiên cứu đánh giá độ bền và bền mỏi của khung vỏ ô tô
TI ỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC THUYẾT MINH ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ A. THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI 1 Tên đề tài: 2 Mã số: 3 Thời gian thực hiện:…… tháng. (Từ tháng /200…đến tháng /200…) 4 Cấp quản lý: Nhà nước Bộ Tỉnh Cơ sở 5 Kinh phí………………… triệu đồng, trong đó: Nguồn Tổng số -Từ ngân sách sự nghiệp khoa học -Từ nguồn tự có của tổ chức -Từ nguồn khác 6 Thuộc chương trình(ghi rõ họ tên chương trình nếu có),Mã số: Thuộc dự án KH&CN; Đề tài độc lập; 7 Lĩnh vực khoa học Tự nhiên Nông lâm, ngư nghiệp Kỹ thuật và công nghệ Y dược 8 Chủ nhiệm đề tài: Họ và tên:………………………………………………………. Ngày, tháng, năm sinh:……………………………….Nam / Nữ………………… Học hàm, học vị:……………………………………………… . Chức danh khoa học: ……………………………… .Chức vụ:………………… Điện thoại : Tổ chức:…………………….Nhà riêng:………………Mobile:………………… Fax:………………………………Email:…………………………………………. Tên tổ chức công tác:……………………………………………………………… Địa chỉ tổ chức:……………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… 1 TI ỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Địa chỉ nhà riêng:………………………………………………………………… . ………………………………………………………………………………… . 9 Thư ký đề tài: Họ và tên:……………………………………………………………. Ngày, tháng, năm sinh:……………………………… Nam / Nữ………………… Học hàm, học vị:…………………………………………………… Chức danh khoa học:………………………………….Chức vụ:………………… Điện thoại: Tổ chức:……………………Nhà riêng:………………….Mobile:……………… Fax:………………………………….Email:………………………………………. Tên tổ chức công tác: …………………………………………………………………………………… Địa chỉ nhà riêng:…………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… 10 Tổ chức chủ trì đề tài: Tên tổ chức chủ trì đề tài:…………………………………………………………. Điện thoại:…………………………………… Fax:………………………………. Email:………………………………………………………………………………. Website:……………………………………………………………………………. Địa chỉ:…………………………………………………………………………… Họ tên thủ trưởng tổ chức:…………………………………………………………. Số tài khoản:……………………………………………………………………… Ngân hàng:…………………………………………………………………………. Tên cơ quan chủ quản đề tài:………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… . 11 Các tổ chức phối hợp chính thực hiện đề tài(nếu có) 1. Tổ chức 1:…………………………………………………………………… Tên cơ quan chủ quản:……………………………………………………………. Điện thoại:………………………………….Fax:………………………………… Địa chỉ:……………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… Họ tên thủ trưởng tổ chức:………………………………………………………… Số tài khoản:………………………………………………………………………. Ngân hàng:………………………………………………………………………… 2. Tổ chức 1:…………………………………………………………………… Tên cơ quan chủ quản:…………………………………………………………… Điện thoại:………………………………….Fax:………………………………… Địa chỉ:…………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Họ tên thủ trưởng tổ chức:………………………………………………………… 2 TI ỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Số tài khoản:………………………………………………………………………. Ngân hàng:………………………………………………………………………… 12 Những cán bộ thực hiện đề tài: Stt Họ và tên, học hàm, học vị Tên tổ chức công tác Nội dung tham gia công việc Thời gian làm việc cho đề tài(số tháng quy đổi) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B. MỤC TIÊU, NỘI DUNG KH&CN VÀ PHƯƠNG ÁN TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 13 Mục tiêu của đề tài: ………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… . …………………………………………………………………………………… . 14 Tình trạng đề tài Mới Kế tiếp hướng nghiên cứu của chính nhóm tác giả Kế tiếp hướng nghiên cứu của người khác 15 Tổng quan tình hình nghiên cứu, luân giải về mục tiêu và những nội dung nghiên cứu của Đề tài 15.1 Đánh giá tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực của Đề tài Ngoài nước: 3 TI ỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Trong nước: 15.2 Luận giải về việc đặt ra mục tiêu và những nội dung cần nghiên cứu của đề tài: 16 Liệt kê danh mục các công trình nghiên cứu, tài liệu có liên quan đến đề tài đã trích dẫn khi đánh giá tổng quan: …………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 17 Nội dung nghiên cứu khoa học và triển khai thực nghiệm của đề tài và phương án thực hiện Nội dung 1:……………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………. Nội dung 2:……………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………. Nội dung 3:……………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………. Nội dung 4:……………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 4 TI ỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC …………………………………………………………………………………………. 18 Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng: Cách tiếp cận:…………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng: …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………. Tính mới, tính độc đáo và tính sáng tạo: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 19 Phương án phối hợp với các tổ chức nghiên cứu và cơ sở sản xuất trong nước 20 Phương án hợp tác quốc tế (nếu có) 21 Tiến độ thực hiện Các nội dung công việc chủ yếu cần được thực hiện;các mốc đánh giá chủ yếu Kết quả phải đạt Thời gian(bắt đầu, kết thúc) Cá nhân tổ chức thực hiện Dự kiến kinh phí 1 2 3 4 5 6 1 Nội dung 1 -Công việc 1: -Công việc 2: 2 Nội dung 2: -Công việc 1: -Công việc 2: 22 Sản phẩm khoa học công nghệ chính của đề tài và yêu cầu chất lượng cần đạt 5 TI ỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 23 Khả năng ứng dụng và phương thức chuyển giao kết quả nghiên cứu. 23.1 Khả năng về thi trường:…………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 23.2 Khả năng về ứng dụng các kết quả nghiên cứu vào sản xuất kinh doanh: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 23.3 Khả năng liên doanh liên kết với các doanh nghiệp trong quá trình nghiên cứu …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 23.4 Mô tả phương thức chuyển giao: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 24 Phạm vi và địa chỉ (dự kiến )ứng dung các kết quả của đề tài 25 Tác động và lợi ích mang lại của kết quả nghiên cứu 25.1 Đối với lĩnh vực khoa học công nghệ có liên quan: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 25.2 Đối với tổ chức chủ trì và các cơ sở ứng dụng kết quả nghiên cứu: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 6 TI ỂU LUẬN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC …………………………………………………………………………………… 25.3 Đối với kinh tế - xã hội và môi trường: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… … C. NHU CẦU KINH PHÍ VÀ CÁC KHOẢN CHI. 26 Kinh phí thực hiện đề tài kèm theo các khoản chi Nguồn kinh phí Tống số Trong đó Trả công lao động(khoa học và phổ thông) Nguyên vật liệu, năng lượng Thiết bị máy móc Xây dựng và sửa chữa nhỏ Chi khác 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 Tổng kinh phí Trong đó: -Năm thứ nhất: -Năm thứ hai: -Năm thứ ba: Nguồn tự có của cơ quan Nguồn khác (vốn huy động, …) 7 TI U LUN NGHIấN CU KHOA HC CNG TI M U 1. Tính cấp thiết của đề tài. -Tính toán vỏ xe là một trong những vấn đề rất quan trọng trong ngành sản xuất và lắp ráp ô tô nói chung và ngành công nghiệp ô tô nói riêng. Từ năm 1990 trở lại đây, sản lợng xe lắp ráp tại Việt Nam của các liên doanh ô tô có vốn đầu t nớc ngoài đã tăng cao. Nhng cho đến nay vỏ xe vẫn là một trong các tổng thành đợc nhập khẩu dạng CKD để lắp ráp. -Khung vỏ ôtô là một tổng thành kết cấu lớn và phức tạp, yêu cầu cao về độ bền, độ cứng vững, đặc biệt là độ bền mỏi, ngoài ra còn phải đáp ứng rất nhiều yêu cầu về bố trí chung, tạo dáng khí động học và thẩm mỹ, giảm ồn rung -Nền công nghiệp ô tô Việt Nam cho đến nay cha hoàn chỉnh, việc thiết kế chế tạo ô tô chủ yếu là cải tiến các xe nhập ngoại nhằm đáp ứng các nhu cầu vận chuyển trong nớc. Để đáp ứng nhu cầu về ôtô hiện tại và tơng lai, hàng chục nhà máy cơ khí ô tô đã tập trung chủ yếu vào thiết lập các dây chuyền cơ bản nh: dập, hàn, sơn, lắp ráp khung vỏ. Gần đây một số nhà máy ô tô trong nớc đã cố gắng bắt đầu tự thiết kế chế tạo khung vỏ xe nh các Nhà máy: ô tô 1/5, Ô tô 3/2, Công ty Cơ điện công trình, Cơ khí Đà nẵng . -Với tính cấp thiết nêu trên , Đề tài '' Nghiên cứu đánh giá độ bền và bền mỏi của khung vỏ ôtô '' đã đợc chọn làm đề tài nghiên cứu. Đây là một đề tài có tính thời sự cao, rất có ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất của ngành công nghiệp ôtô và là một vấn đề rất mới mẻ ở Việt Nam. 2. Tình hình nghiên cứu của đề tài. -Trên thế giới việc nghiên cứu tính toán lý thuyết cũng nh tiến hành các thử nghiệm để thiết kế và hoàn thiện kết cấu vỏ xe đã đợc nhiều tác giả quan tâm. Các thử nghiệm đối với khung vỏ xe thờng đòi hỏi chi phí rất lớn chỉ có thể tiến hành tại các nhà máy, các cơ sở nghiên cứu của các hãng sản xuất ô tô lớn trên thế giới. Do vậy, gần đây các tác giả thờng tập trung vào việc tìm kiếm các phơng pháp, công cụ 8 TI U LUN NGHIấN CU KHOA HC thiết lập và mô hình hoá kết cấu vỏ xe để nghiên cứu đánh giá độ bền, độ bền mỏi, độ cứng của nó. -Gần đây, vấn đề trên đã đợc một số các nhà khoa học của các cơ quan nh Đại học Bách khoa Hà Nội , Học viện Kỹ thuật quân sự, Đại học Giao thông vận tải và một số Viện KHKT quan tâm, nghiên cứu. -Với những hạn chế về chủ quan cũng nh khách quan, đề tài chỉ tập chung chủ yếu nghiên cứu về những cơ sở lý thuyết cho việc đánh giá độ bền mỏi, đồng thời thực hiện tính toán, kiểm nghiệm cho một loại xe đang sử dụng tại Việt Nam 3. Đối tợng nghiên cứu và khách thể nghiên cứu. -Đối tợng nghiên cứu của đề tài : Đề tài tập trung nghiên cứu về độ bền và độ bền mỏi của khung xe ô tô trong điều kiện đờng của Việt Nam. -Khách thể nghiên cứu : Đối tợng nghiên cứu của đề tài đợc đặt trong mối quan hệ với các bộ phận khác của xe và trong mối quan hệ với điều kiện đờng xá của Việt Nam. 4. Mục tiêu và mục đích nghiênc cứu của đề tài. -Mục tiêu : Xây dựng đợc cơ sở tính toán và mô hình hóa đợc phơng pháp tính toán để đánh giá đợc độ bền và độ bền mỏi của các loại khung ô tô hiên có tại Việt Nam. -Mục đích nghiên cứu : Giải quyết các bài toán về độ bền, độ bền mỏi của kết cấu chung, kêt hợp phân tích kết cấu, tính toán đánh giá độ bền, độ bền mỏi của kết cấu khung vỏ ô tô chế tạo tại Việt Nam. 5. Giả thuyết nghiên cứu. -Giả thuyết nghiên cứu của đề tài : độ bền, độ bền mỏi của kết cấu khung vỏ ô tô phụ thuộc vào vật liệu chế tạo khung và -Phơng pháp giải quyết : Dựa trên tính toán để chứng minh giả thuyết trên là đúng. 6. Nhiệm vụ nghiên cứu. -Làm rõ đợc các vấn đề tổng quan về khung vỏ ô tô. -Xây dựng đợc ký thuyết đánh giá độ bền mỏi của kết cấu. 9 TI U LUN NGHIấN CU KHOA HC -Đa ra cácví dụ tính toán và khảo sát độ bền mỏi của khung xe. 7. Phạm vi nghiên cứu của đề tài. -Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu về những cơ sở lý thuyết cho việc tính toán để đánh giá độ bền và độ bền mỏi đồng thời thực hiện tính toán, kiểm nghiệm cho một số loại khung trên một số loại xe hiện đang đợc sử dụng tại Việt Nam. 8. Phơng pháp nghiên cứu. -Sử dụng các công cụ toán học và các công cụ tính toán đặc thù để xây dựng cơ sở cho tính toán đánh giá độ bền và độ bền mỏi của khung xe ô tô. áp dụng vào thực tế để tính toán chế tạo khung ô tô đảm bảo chất lợng hoạt động tốt trong điều kiện đờng xá Việt Nam. 9. Kết cấu của đề tài Đề tài đợc kết cấu gồm: Phần 1: mở đầu. Phần 2 : Nội dung. Gồm: Chơng 1 : Tổng quan về khung vỏ ô tô. Chơng 2 : Cơ sở lý thuyết về tính toán lý thuyết mỏi. Phần 3 : Kết luận và tài liệu tham khảo. Chơng 3 :Tính toán ký thuyết độ bền mỏi trên một số loại xe. NI DUNG Chơng 1:Tổng quan về khung vỏ ô tô. Khung vỏ chịu tải dùng để đỡ và bắt chặt động cơ, các cụm của hệ thống truyền lực, đồng thời nó là nơi chịu toàn bộ tải trọng của xe, những tác động thay đổi từ mặt đờng lên xe khi xe chuyển động, tác động của lực cản khí động, lực quán tính, lực phanh và các lực do va chạm Do mục đích sử dụng, chế độ khai thác và tải trọng của ôtô rất đa dạng và phức tạp nên khung vỏ ôtô phải có kết cấu hợp lý, hình dạng thích hợp để có thể bố 10 [...]... lợng của khung vỏ xe Độ cứng uốn và xoắn có ảnh hởng đến dao động của kết cấu khung vỏ, thờng đợc sử dụng nh các tiêu chuẩn đánh giá khả năng làm việc của kết cấu khung vỏ tô Đặc tính ồn rung liên quan đến các chỉ tiêu về ồn rung trên tô do sự dao động khung vỏ tô khi chuyển động trên đờng cũng là một trong các nguồn gây ồn rung Mức độ ồn rung do khung vỏ tô phụ thuộc vào kết cấu, vật liệu và công... thăng bằng để giữ khung xe ít bị nghiêng khi ô tô chuyển động trên đờng mấp mô lớn -Kích thớc khung ô tô đợc xác định bởi kích thớc của ô tô Muốn tăng độ cứng của khung xe có dầm dọc khi độ dài đã xác định cần làm chiều rộng của khung xe lớn lên nhng kích thớc chiều rộng của ô tô bị hạn chế bởi bố trí chung của ô tô 3 Vật liệu chế tạo khung ô tô 13 TIU LUN NGHIấN CU KHOA HC -Vật liệu làm khung phải đảm... độ cứng vững, độ bền và độ bền lâu cao (độ bền mỏi) 1 Phân loại và yêu cầu của khung xe ô tô * **Theo đặc điểm kết cấu phần chịu lực trên tô chia ra ba loại chính -Khung chịu lực : khi vỏ đặt trên khung qua các mối nối đàn hồi, trờng hợp này khung cứng hơn vỏ nhiều nên chịu đợc tác động của ngoại lực và có thể bị biến dạng nhng không truyền đến vỏ Đây là loại đợc dùng phổ biến ở các xe vận tải - Vỏ. .. tạo khung vỏ tô Đặc tính biến dạng liên quan đến việc nâng cao tính an toàn cho hành khách Đặc tính này đảm bảo cho khoang hành khách ít chịu tác động của các lực va chạm thông thờng Điều này có nghĩa là kết cấu của khung vỏ tô cần phải có đặc tính biến dạng phù hợp cho các phần khác nhau của tô 2 Đặc điểm kết cấu khung ô tô 12 TIU LUN NGHIấN CU KHOA HC -Khung tô thờng có kết cấu là các dầm dọc và. .. đằng sau, va chạm trên nóc giữa các xe, giữa xe tô với các vật cản khác 4.2 Các chế độ tính toán tải trọng Bài toán tính khung vỏ xe phụ thuộc nhiều vào đặc điểm kết cấu của khung vỏ, chế độ tải trọng, vật liệu và phơng pháp chế tạo Khi tính toán độ bền, độ cứng của khung vỏ tô thờng có hai chế độ tải trọng là tải trọng tĩnh và tải trọng động a Tính khung vỏ xe theo tải trọng tĩnh Tải trọng tĩnh tác... vết nứt mỏi, sau đó các vết nứt mỏi ấy phát triển và dẫn tới sự phá huỷ của vật liệu; sự phá huỷ nh vậy đợc gọi là sự phá huỷ vì mỏi - Độ bền mỏi: Độ bền mỏi là tính chất của vật liệu chống lại quá trình phá hỏng vì mỏi - Độ bền lâu: Độ bền lâu (tuổi thọ) của vật liệu hay chi tiết máy là khoảng thời gian làm việc của chúng dới tác động của một chế độ tải trọng và các yếu tố ảnh hởng khác mà không bị... riêng của khung vỏ tô Thực nghiệm đã chỉ ra gia tốc thẳng đứng phần đợc treo không vợt quá 2g (g là gia tốc trọng trờng 9.81 m/s2), và mô men xoắn khung lớn nhất không vợt quá 0,5Gibi Nm, ở đây Gi và bi là trọng lợng phân bố và vết bánh xe của cầu i (i=1 nếu m1 < m2) Chơng 2 : Cơ sở lý thuyết đánh giá độ bền mỏ 2.1 Tổng quan về bài toán mỏi 2.1.1 Lý thuyết mỏi chi tiết máy Lý thuyết mỏi là một nhánh của. .. diễn nh trên Độ bền của khung vỏ tô bảo đảm không có phần nào của kết cấu mất khả năng làm việc khi chịu tác động của các loại tải trọng trong giới hạn cho phép Dới tác dụng của các tải trọng ngoài, trên khung vỏ xe xuất hiện các biến dạng và ứng suất, độ bền có thể đợc hiểu một cách khác, là lực tác dụng lớn nhất mà kết cấu khung vỏ có thể chịu đợc mà ứng suất phát sinh không lớn hơn giá trị ứng suất... hay loại khung hình chữ X (Hình 1.2c) Khung trên ô tô cần phảI đạt một số yêu cầu sau: Hình 1.2: Các dạng khung chịu lực trên tô 11 TIU LUN NGHIấN CU KHOA HC Độ cứng của kết cấu khung vỏ có liên quan đến biến dạng của khung vỏ khi có tác dụng của lực tác dụng nh lực quán tính, lực va chạm điều này chỉ đúng khi kết cấu khung vỏ làm việc trong giai đoạn đàn hồi và biểu đồ quan hệ giữa lực và biến dạng... suất cho phép của vật liệu Độ bền mỏi cũng là một trong các tiêu chí quan trọng đối với khung vỏ tô, do trong thực tế việc mất khả năng làm việc của kết cấu khung vỏ không chỉ do quá tải đột ngột vợt quá giới hạn cho phép mà còn do hiện tợng mỏi của vật liệu khi chịu các tải trọng gây ra sự thay đổi có chu kỳ của ứng suất phát sinh trên kết cấu Đặc tính dao động của xe liên quan đến độ cứng và sự phân