CN115081140B 一种rops骨架设计方法及工程机械驾驶室 （江苏徐工工程机械研究院有限公司）

司本发明公开了一种ROPS骨架设计方法及工方机械标准计算得到ROPS骨架的侧向加载力Fmax建的最大侧向加载力Fmax速算公式、最大载荷能量Umax速算公式，计算得到所有立柱和顶横梁的选择的驾驶室骨架结构类型搭建封闭空间框架2根据驾驶室适用机型特点，从简支梁结构力学模型中选择合适的驾驶室骨架结构类基于简支梁结构力学模型骨架结构类型和计算得到的ROPS骨架的侧向加载力Fmax及侧根据型材截面模数之和选取合适的型材，采用选择的驾驶室骨架结斜拉梁加强骨架结构：n＝LD/Ld，Ld表示斜拉梁加强骨架结构D柱最高点3.根据权利要求1所述的ROPS骨架的设计方法，其速算公式和最大侧向加载力Fmax速算公式的创建S1创建力学模型：依据ROPS试验中要求的侧推加载力F及侧推载荷能量U作为设计目S2选定设计参数：解析弯矩平衡公式获得型材抗弯几何决定ROPS骨架型材最大承载能力Mmax的关键因子，截面模数W与最大承载能力Mmax的关系式3S3、获取ROPS侧推试验中骨架型材进入完全塑性变S4、根据实验数据提取得到的所述最大侧向加载力Fmax回归分析获得S2创建的关系式斜拉梁加强骨架结构：n＝LD/Ld，Ld表示斜拉梁加强骨架结构D柱最高点通过统计分析S3创建的数据库中侧向加载力F和侧向变形位移S的关系曲线得到塑性}斜拉梁加强骨架结构简支梁结构力学模型的弯矩平衡d5.根据权利要求3所述的ROPS骨架的设计方法，其特征4A环与B环对应的四角位置通过第一顶纵梁和第一底纵梁连接，B环与所述ROPS骨架采用权利要求1至5任一项所述的ROPS骨架的设计方法设两个D柱通过第三顶横梁和第三底横梁连接构成封闭矩形D环；A环与B环对应的四角位置通过第一顶纵梁和第一底纵梁连接，B环与所述ROPS骨架采用权利要求1至5任一项所述的ROPS骨架的设计方法设A环与B环对应的四角位置通过第一顶纵梁和第一底纵梁连接，B环与所述ROPS骨架采用权利要求1至5任一项所述的ROPS骨架的设计方法设5[0009]依据ROPS骨架的适用机型最大整机质量，根据GB/T17922、GB/T19930或GB/[0011]基于简支梁结构力学模型骨架结构类型和计算得到的ROPS骨架的侧向加载力Fmax及侧向载荷能量Umax目标值，根据最大侧向加载力Fmax速算公式、最大载荷能量Umax速算公最终的满足关系式的所有立柱和顶横梁的型材6[0032]S4、根据实验数据提取得到的所述最大侧向加载力Fmax回归分析获得S2创建的关7[0038]通过统计分析S3创建的数据库中侧向加载力F和侧向变形位移S的关系曲线得到塑性变形区内吸收的载荷能量占总载荷能量的2/3，塑性变形区内位移占总变形位移的1/}d8可以实现通过手算的方式进行型材的选择及多方案的对比，将ROPS骨架设计时间控制在4[0083](2)充分利用型材承载能力的极限值，并由此数据库实验数据创建关系式及指导9示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。d·W代入S1得到的弯矩平衡公式得到ROPS骨架最大侧向加载力公[0146]S3ROPS试验数据库、获取ROPS侧推试验中骨架型材进入完全塑性变形区的实验[0147]S4创建关系式、根据实验数据提取得到的所述最大侧向加载力Fmax回归分析获得[0153]通过统计分析S3创建的数据库中侧向加载力F和侧向变形位移S的关系曲线得到塑性变形区内吸收的载荷能量占总载荷能量的2/3，塑性变形区内位移占总变形位移的1/max}[0162]S5规划ROPS骨架应用机型范围、依据轻量化及通用化原则合理划分系列驾驶室19930或GB/T19930.2规定的公式确定ROPS骨架的侧向加载力Fmax及侧向载荷能量Umax目标能量Umax目标值和S7所选的骨架结构计算得到满足关系式的型材截面模数之和∑(W立柱，；[0174]基于简支梁结构力学模型骨架结构类型和算得到的ROPS骨架的侧向加载力Fmax及；[0187]可以根据侧向加载力Fmax及侧向载荷能量Umax计算ROPS骨架的截面模数之和∑[0188]依据S4创建的关系式，可以实现通过手算的方式进行型材的选择及多方案的对[0189]数据库要求ROPS骨架型材进入完全塑性变形区，充分利用型材承载能力的极限