Розробка шасі електробуса методом зворотного інжинірингу з використанням статичного аналізу

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.219928

Ключові слова:

шасі, сходова рама, напруга по Мізесу, низьковуглецева сталь, електромобіль

Анотація

Дане дослідження спрямоване на моделювання конструкційної сталі 400 (SS400) в якості альтернативного матеріалу для конструкції шасі електробуса. Видом матеріалу є низьковуглецева сталь. SS400 виробляється на одному з найбільших сталеливарних заводів Індонезії і вважається місцевим матеріалом. Існує можливість поліпшення місцевого матеріалу, що використовується для збільшення загального місцевого вмісту в електромобілях в Індонезії. Як правило, для збільшення місцевого вмісту в електромобілях використовується метод зворотного інжинірингу шасі з рамою сходового типу R260. Однак в даному дослідженні для виконання місцевого вмісту в шасі електробуса методом зворотного інжинірингу була використана сходова рама типу SS400 з місцевого матеріалу. Після успішного створення моделі за допомогою програмного забезпечення кінцевих елементів був проведений статичний аналіз з використанням напруги по Мізесу і прогину результатів моделювання. Процес зачеплення конструкції шасі здійснюється з урахуванням забезпечення глобального контакту. Навантаження здійснювалося рівномірно по двох головних балкових сходових рам загальною масою 14200 кг. Значення модуля пружності і міцності на розрив матеріалу складають 190 ГПа і 480 МПа. Крім того, була встановлена опора в положенні установки листових ресор передніх і задніх коліс при передньому, задньому звисі і колісній базі 2380 мм, 3290 мм і 6000 мм.Отриманий підхід був здійснений з використанням балкової моделі з двовісною балочною моделлю. Результати моделювання показали, що SS400 з місцевого матеріалу має максимальне значення напруги по Мізесу 75,8 МПа, прогин 2,568 мм і найменший коефіцієнт запасу міцності 3,2. Тим часом, згідно з теоретичними розрахунками отримана напруга склала 72,33 МПа, прогин – 2,594. Між результатами моделювання та теоретичними результатами суттєвої різниці немає

Біографії авторів

Nazaruddin Nazaruddin, Universitas Indonesia; Universitas Riau

Postgraduate Student

Research Center for Advanced Vehicle (RCAVe)

Department of Mechanical Engineering

Mohammad Adhitya, Universitas Indonesia

Doctor Ingenieurdegree, Lecturer

Mechanical Engineering Department

Head of Research Center

Research Center for Advance Vehicle (RCAVe)

Danardono A Sumarsono, Universitas Indonesia

Professor

Mechanical Engineering Department

Advisor

Research Center for Advance Vehicle (RCAVe)

Rolan Siregar, Universitas Indonesia

Postgraduate Student

Research Center for Advanced Vehicle (RCAVe)

Ghany Heryana, Universitas Indonesia

Postgraduate Student

Research Center for Advanced Vehicle (RCAVe)

Sonki Prasetya, Universitas Indonesia

Postgraduate Student

Research Center for Advanced Vehicle (RCAVe)

Fuad Zainuri, Universitas Indonesia

Postgraduate Student

Research Center for Advanced Vehicle (RCAVe)

Посилання

  1. Thomas, J. (2014). Drive Cycle Powertrain Efficiencies and Trends Derived from EPA Vehicle Dynamometer Results. SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems, 7 (4), 1374–1384. doi: https://doi.org/10.4271/2014-01-2562
  2. Lohse-Busch, H., Duoba, M., Rask, E., Stutenberg, K., Gowri, V., Slezak, L., Anderson, D. (2013). Ambient Temperature (20°F, 72°F and 95°F) Impact on Fuel and Energy Consumption for Several Conventional Vehicles, Hybrid and Plug-In Hybrid Electric Vehicles and Battery Electric Vehicle. SAE Technical Paper Series. doi: https://doi.org/10.4271/2013-01-1462
  3. Rhodes, K., Kok, D., Sohoni, P., Perry, E., Kraska, M., Wallace, M. (2017). Estimation of the Effects of Auxiliary Electrical Loads on Hybrid Electric Vehicle Fuel Economy. SAE Technical Paper Series. doi: https://doi.org/10.4271/2017-01-1155
  4. Carlson, R. B., Wishart, J., Stutenberg, K. (2016). On-Road and Dynamometer Evaluation of Vehicle Auxiliary Loads. SAE International Journal of Fuels and Lubricants, 9 (1), 260–268. doi: https://doi.org/10.4271/2016-01-0901
  5. Ayu, W. (2016). UI Perkenalkan Mobil Listrik di Dies Natalis ke-52 FTUI.
  6. Milliken, W. F., Milliken, D. L. (2002). Chassis Design. SAE International, 676. doi: https://doi.org/10.4271/r-206
  7. Crolla, D. A. (Ed.) (2009). Automotive engineering: powertrain, chassis system and vehicle body. Butterworth-Heinemann, 827.
  8. Mahmoodi-k, M., Davoodabadi, I., Višnjić, V., Afkar, A. (2014). Stress and dynamic analysis of optimized trailer chassis. Tehnički vjesnik: znanstveno-stručni časopis tehničkih fakulteta Sveučilišta u Osijeku, 21 (3), 599–608.
  9. Rajappan, R., Vivekanandhan, M. (2013). Static and modal analysis of chassis by using FEA. The International Journal Of Engineering And Science, 2 (2), 63–73.
  10. Renuke, P. A. (2012). Dynamic analysis of a car chassis. International Journal of Engineering Research and Applications, 2 (6), 955–959.
  11. Chandra, M. R., Sreenivasulu, S., Hussain, S. A. (2012). Modeling and Structural analysis of heavy vehicle chassis made of polymeric composite material by three different cross sections. International Journal of Modern Engineering Research (IJMER), 2 (4), 2594–2600.
  12. Siregar, R., Adhitya, M., Sumarsono, D. A., Nazaruddin, Heryana, G., Zainuri, F. (2020). Study the brake performance of a passenger car based on the temperature that occurs in each brake unit. RECENT PROGRESS ON: MECHANICAL, INFRASTRUCTURE AND INDUSTRIAL ENGINEERING: Proceedings of International Symposium on Advances in Mechanical Engineering (ISAME): Quality in Research 2019. doi: https://doi.org/10.1063/5.0003747
  13. Patel, V. V., Patel, R. I. (2012). Structural analysis of a ladder chassis frame. World Journal of Science and Technology, 2 (4), 5–8.
  14. Singh, A., Soni, V., Singh, A. (2014). Structural analysis of ladder chassis for higher strength. International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, 4 (2), 253–259.
  15. Francis, V., Rai, R. K., Singh, A. K., Singh, P. K., Yadav, H. (2014). Structural Analysis of Ladder Chassis Frame for Jeep Using Ansys. International Journal Of Modern Engineering Research (IJMER), 4 (4), 41–47.
  16. Patil, H. B., Kachave, S. D., Deore, E. R. (2013). Stress Analysis of Automotive Chassis with Various Thicknesses. IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering, 6 (1), 44–49. doi: https://doi.org/10.9790/1684-0614449
  17. Adhitya, M., Siregar, R., Sumarsono, D. A., Nazaruddin, N., Heryana, G., Prasetyo, S., Zainuri, F. (2020). Experimental analysis in the test rig to detect temperature at the surface disc brake rotor using rubbing thermocouple. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (5 (104)), 6–11. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.191949
  18. Nazaruddin, N., Syehan, A., Heryana, G., Adhitya, M., Sumarsono, D. A. (2019). Mode Shape Analysis of EV-Bus Chassis with Reverse Engineering Method. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 694, 012002. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/694/1/012002
  19. Solghar, A. A., Arsalanloo, Z. (2013). The Stress Analysis of Minibus Chassis Using Finite Element Method. Caspian Journal of Applied Sciences Research, 2 (5), 20–25.
  20. Rajasekar, K., Saravanan, R. (2014). Literature Review on Chassis Design of On-Road Heavy Vehicles. International Journal of Innovative Science, Engineering & Technology, 1 (7), 428–433.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-04-30

Як цитувати

Nazaruddin, N., Adhitya, M., Sumarsono, D. A. ., Siregar, R., Heryana, G., Prasetya, S., & Zainuri, F. (2021). Розробка шасі електробуса методом зворотного інжинірингу з використанням статичного аналізу. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(7 (110), 15–22. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.219928

Номер

Том 2 № 7 (110) (2021): Прикладна механіка

Розділ

Прикладна механіка

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Nazaruddin Nazaruddin, Mohammad Adhitya, Danardono A Sumarsono, Rolan Siregar, Ghany Heryana, Sonki Prasetya, Fuad Zainuri

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.