Расчет рамы автомобиля на распределенные нагрузки

Автомобильная рама работает в довольно сложных условиях нагружения. Возникающие нагрузки вызывают изгиб рамы и ее перекос. При этом возникает трудность в выявлении действительной картины распределения давлений на раму. Поэтому вышесказанное заставляет проводить расчет приближенно.

Будем считать, что на раму действует симметричная нагрузка. Ввиду симметрии изгибающей нагрузки расчет ведется по одному лонжерону как балки, опертой на рессоры (рис.11.3). При расчете рам легкового автомобиля будем считать, что нагрузка равномерно распределена по балкам рамы по длине между осями (по базе).

Рис.11.3

В этом случае максимальное напряжение на изгиб будет находиться в середине балки (при одинаковых размерах сечения по длине)

GL

0= ^MmJ ^{W, M}max =------------------------------------

где G - полный вес автомобиля, приходящийся на балку рамы, L - база автомобиля, W =--------------------------

6H

момент сопротивления сечения балки на изгиб.

Как видно, в формуле (11.1) при расчете рамы легкового автомобиля учитывается полный вес автомобиля, включающий и детали, не участвующие в изгибе рамы (оси, колеса и др.). Кроме того, действительное распределение агрегатов по всей длине заменяется более концентрированным распределением по межосевому расстоянию.

Оба допущения повышают расчетное значение нагрузки рамы легкового автомобиля, они в какой- то степени компенсируют изменение принятого расчетного характера нагрузки. В действительности нагрузки на рамы имеют как сосредоточенный, так и равномерно распределенный характер, но при расчете заменяются эквивалентной равномерно распределенной нагрузкой.