Page 110 - Tạp chí Giao thông Vận Tải - Số Tết Dương Lịch

Số 12/2024 (748) KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
Tập
6
4
Tập 64
Mục tiêu chính của quá trình phân tích là xác định độ càng tăng. Nếu tải trọng đặt lên thanh ổn định là 3.000 N thì
lệch chuyển vị của thanh ổn định ngang trong các trường chuyển vị tương đối của hai đầu thanh là 18,84 mm (Hình
hợp tải trọng khác nhau. Các giá trị này sau đó được sử 4.1), trong khi đó nếu đặt tải trọng là 12.000 N và 21.000 N
dụng để làm căn cứ tính toán độ cứng chống xoắn của thì chuyển vị của thanh ổn định ngang lần lượt là 75,35 mm
thanh theo phương trình (1), từ đó xác định tải trọng tối đa và 131,90 mm (tương ứng tại Hình 4.2 và Hình 4.3).
mà thanh ổn định có thể chịu đựng tại các vị trí quan trọng.
Mô hình 3D của thanh ổn định ngang được tạo
ra bằng phần mềm CATIA và tích hợp vào phần mềm
HYPERMESH. Trong quá trình này, các lỗi hình học như sự
tiếp xúc không hoàn chỉnh giữa các bề mặt và độ kín của
mô hình cần được kiểm tra và điều chỉnh. Sau khi mô hình
đã được kiểm tra, quá trình chia lưới phần tử hữu hạn được
thực hiện nhằm tạo ra một mô hình thanh ổn định ngang
dạng số học chi tiết hơn. Chia lưới có vai trò quan trọng
trong việc xác định độ chính xác của phân tích, khi mật độ
lưới cao sẽ cải thiện độ chính xác nhưng đồng thời cũng
tăng thời gian tính toán.
Mô hình được phân tích sử dụng hai loại vật liệu: Thép
cho thanh ổn định và cao su cho các ống lót. Các tính chất
vật liệu được lựa chọn dựa trên các quy chuẩn chế tạo. Trong Hình 4.1: Chuyển vị của thanh ổn định ngang
quá trình phân tích, khoảng cách từ tâm ống lót đến mặt cắt khi tải trọng F=3.000 N
nửa thanh ổn định ngang được lựa chọn c=200 mm. Cùng
với đó, đường kính của thanh ổn định ngang được lựa chọn
D=32 mm để đánh giá ảnh hưởng của kích thước đường
kính mặt cắt đến chuyển vị của thanh ổn định ngang.
Thanh ổn định ngang được gắn với khung gầm của
xe thông qua hai ống lót cao su và các bộ phận của hệ
thống treo. Tại các vị trí kết nối này, thanh có thể xoay tự do
trong ống lót, tuy nhiên bị hạn chế di chuyển theo phương
ngang và phương dọc. Khi xe vào cua hoặc nghiêng do
điều kiện vận hành, một đầu của thanh sẽ chịu lực kéo
xuống trong khi đầu còn lại chịu lực kéo lên. Tải trọng áp
dụng cho thanh ổn định ngang là sự dịch chuyển tương
đối giữa hai đầu thanh kết nối với các bộ phận của hệ
thống treo, dẫn đến sự xuất hiện của các lực uốn và xoắn.
Sau khi gán các điều kiện biên và tải trọng, bài toán
phân tích được giải quyết thông qua các thuật toán của Hình 4.2: Chuyển vị của thanh ổn định ngang
phần mềm, từ đó thu được các kết quả về chuyển vị và khi tải trọng F=12.000 N
các thông số quan trọng khác phục vụ cho việc đánh giá
khả năng làm việc của thanh ổn định ngang trong các điều
kiện tải trọng khác nhau.

4. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ
Hình 4.1 biểu diễn chuyển vị của thanh ổn định
ngang khi giá trị tải trọng đặt vào điểm A của thanh ổn
định ngang F=3.000 N, trong khi đó Hình 4.2 và Hình 4.3
biểu diễn chuyển vị của thanh ổn định ngang khi giá trị
tải trọng đặt vào điểm A của thanh ổn định ngang lần lượt
là F=12.000 N và F=21.000 N. Theo đặc tính của thanh ổn
định ngang, giá trị lực F đặt vào hai đầu thanh ổn định
có độ lớn bằng nhau, có phương song song với nhau và
hướng ngược chiều nhau.
Nhận thấy rằng, khi tăng tải trọng lên hai đầu của
thanh ổn định ngang thì chuyển vị của hai đầu mút này Hình 4.3: Chuyển vị của thanh ổn định ngang
khi tải trọng F=21.000 N

109