54建设机械技术与管理2023.01设计计算0前言现用某10L柴油机进行推土机行业的配套,根据推土机的布置需求,需将燃油滤清器与空调进行高置,因此新设计燃油滤清器与空调支撑。新设计的支撑经有限元计算校核出现模态、强度不通过问题。为此,本文在参考文献[1-2]基础上,对现有方案进行优化,并重新利用商业软件HyperMesh和Abaqus计算校核,并进行模态、静强度、面压、滑移等的计算。同时,并结合推土机路谱分析评估其使用工况,判断该支撑能否满足推土机用发动机使用要求。1现有方案现用支撑方案如图1所示。前支撑通过右下方4个螺栓孔支撑在机体上。左上方4个螺栓孔支撑空压机,右上方2个螺栓孔支撑燃油滤清器。2优化方案优化后方案如下:在现用支撑方案基础上,在前端增加辅助支撑。基于实际应用工况的燃油滤清器与空调支撑的强度优化StrengthOptimizationofFuelFilterandAirConditioningSupportBasedonActualApplicationConditions隽杰李文全贾承涛齐一凡郭诚诚(内燃机可靠性国家重点实验室,山东潍坊261061;潍柴动力股份有限公司,山东潍坊261061)摘要:通过利用商业软件HyperMesh和Abaqus,本文对某推土机用10L柴油机燃油滤清器与空调支撑进行强度优化,主要计算了燃油滤清器与空调支撑的受约束模态、静强度、滑移以及高周疲劳安全系数,并结合推土机路谱分析评估其使用工况,计算结果表明:上述各指标满足设计推土机用发动机使用要求。关键词:支撑;有限元;模态;强度;滑移;高周疲劳安全系数;路谱分析;工况中图分类号:U472文献标识码:A图1现用方案图2优化方案图3有限元模型3有限元模型3.1有限元模型为了缩短计算时间,本文将装配模型简化,然后导入HyperMesh进行网格划分。一体式支架采用二阶四面体C3D10I单元,考察件平均网格大小3mm,非考察件平均网格大小5mm。DOI:10.13824/j.cnki.cmtm.2023.01.0282023.01建设机械技术与管理55设计计算3.2零部件材料及输入参数设置见表1、表2、表3。4求解将网格导入Abaqus,利用Abaqus对系统进行强度和模态分析求解,并将计算结果进行处理。5计算工况及计算结果5.1模态计算工况及计算结果首先分析约束模态,前三阶模态数值如下:56.4Hz(燃油滤清器左右摆动,局部模态)、119.2Hz(支撑系统左右摆动)、149.7Hz(支撑系统前后摆动)。从计算结果可以看出,整体系统的一阶模态频率数值为56.4Hz,为燃油滤清器的局部模态,其低于推土机发动机(六缸机)最高空车转速2090rpm所对应点火激励频率的1.2...