電子汽車衡簡要有限元計算

電子汽車衡長30m，寬5m。共16個稱重傳感器，結構布置如下圖所示：

圖1 電子汽車衡構造圖

計算采用有限元軟件ANSYS，shell63板單元建模。

1．模型的建立：頂板及縱向U肋按實際尺寸厚度建立，頂板厚16mm，U肋厚10mm，上寬300mm，下寬200mm，高400mm。由于只要是想得到縱向的變形情況，所以模型中橫向加了400mm高，間距200mm，厚10mm板肋，以限制橫向變形。

2．荷載的施加：平板車：自重＋貨物重：56＋500t；每個輪載(貨物重＋自重)：3.91t＋0.4375t。按車輪范圍均布力施加，直接施加于相應節點處。

由于*跨zui大，zui不利工況應該為前24個車輪上*跨，其余未上時zui不利。

3．約束條件：所有稱重傳感器位置豎向約束。

4．材料輸入：

5．ANSYS中坐標系的定義

橫橋向為X；

豎橋向為Y；

順橋向為Z；

有限元模型相見下圖：

圖2有限元模型圖

圖3頂板縱向（SZ）應力圖（Pa）

頂板zui大縱向應力約為25MPa。

圖4頂板U肋縱向（SZ）應力圖（Pa）

頂板U肋zui大縱向應力為46MPa。

圖5頂板豎向位移圖（mm）

頂板zui大豎向位移約為2.023mm<3mm。