Funkční vzorek nosného rámu speciálního vozidla

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216275%3A25510%2F20%3A39916329" target="_blank" >RIV/00216275:25510/20:39916329 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Funkční vzorek nosného rámu speciálního vozidla

Popis výsledku v původním jazyce

Nosný rám speciálního vozidla je svařenec, na kterém je pomocí šroubových spojů připevněna další nosná část rámu, která je rovněž svařencem z jednotlivých dílů. Prezentovaný funkční vzorek (FV) je zobrazen na obr. 1, model FV s vypočtenou intenzitou napětí je znázorněn na obr. 2. Rám je svařen z naohýbaných dílů, které jsou z vysocepevné ocele. Detail svarového spoje je zobrazen na obr. 3. Novost tohoto FV spočívá v použití vysocepevné ocele, která umožní snížit dimenzi použitých profilů a tím snížit hmotnost speciálního vozidla při zachování jeho pevnosti a životnosti. FV byl testován jako celek - podroben byl experimentálnímu výzkumu a ověřovacím únavovým testům na dynamickém zkušebním stavu viz obr. 4 a také byl zkoumán i v detailních konstrukčních uzlech. Experimentálně tak byly ověřeny svarové spoje FV vzhledem k tomu, že problematika svařování vysocepevných ocelí je zásadní otázkou dynamické pevnosti takovýchto konstrukcí. Zkoumány byly např. komplikované svarové spoje opěrných konzol uložení pružin jednotlivých kol a další komplikované konstrukční uzly vlastního rám. Na závěr experimentálního výzkumu byl FV proveden tzv. destruktivní zkoušce - výsledek viz obr. 4. Touto zkouškou byly zjištěny parametry únosnosti a stability FV pro případ simulace extrémního přetížení rámu, což je jeden za základních ukazatelů bezpečnosti vozidla určeného ke speciálním účelům. FV prokázal, že i pří této destruktivní zkoušce nedošlo ke ztrátě stability rámu. V souhrnu tak provedené teoretické výpočty a testy realizované na dynamickém zkušebním stavu poskytly ucelený pevnostní obraz o FV a vytvořily předpoklad pro pokračování úvah o zavedení vysocepevné ocele do sériové výroby těchto rámů.

Název v anglickém jazyce

Functional sample of the supporting frame of a special vehicle

Popis výsledku anglicky

The supporting frame of a special vehicle is a weldment, on which another supporting part of the frame is fastened by means of screw connections, which is also a weldment made of individual parts. The presented functional sample (PV) is shown in Fig. 1, the PV model with the calculated stress intensity is shown in Fig. 2. The frame is welded from bent parts, which are made of high-strength steel. The detail of the welded joint is shown in Fig. 3. The novelty of this PV lies in the use of high-strength steel, which allows to reduce the dimension of the used profiles and thus reduce the weight of a special vehicle while maintaining its strength and durability. The PV was tested as a whole - it was subjected to experimental research and verification fatigue tests on a dynamic test rig, see Fig. 4, and it was also examined in detailed structural nodes. Thus, the welded joints of PV were verified experimentally, given that the problem of welding high-strength steels is a fundamental issue of the dynamic strength of such structures. For example, complicated welded joints of the support brackets of the springs of individual wheels and other complicated structural nodes of the frame itself were investigated. At the end of the experimental research, the PV was performed in the so-called destructive test - see the result in Fig. 4. This test was used to determine the load capacity and stability parameters of the PV for simulating extreme frame overload, which is one of the basic safety indicators of a special purpose vehicle. FV proved that even during this destructive test, there was no loss of frame stability. In summary, the theoretical calculations and tests performed on a dynamic test rig provided a comprehensive strength image of PV and created a precondition for the continuation of considerations about the introduction of high-strength steel in the serial production of these frames.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20302 - Applied mechanics

Projekt

<a href="/cs/project/TN01000026" target="_blank" >TN01000026: Národní centrum kompetence Josefa Božka pro pozemní dopravní prostředky</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2020

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

NCKJB-2-WP09-003

Číselná identifikace

G

Technické parametry

Měřené místo Mez pevnosti [MPa] Mez kluzu [MPa] Tvrdost podle Vickerse HV0.5 Neovlivněný materiál 930 700 334 Ovlivněný materiál 700 540 286

Ekonomické parametry

Ekonomické přínosy FV spočívají ve dvou oblastech. V té první jde o úspory nákladů při experimentálním ověřování nového typu rámu speciálního vozidla z vysocepevného materiálu v laboratorních podmínkách, které simulují provozní podmínky. Náklady na laboratorní testy představují zlomek nákladů ověření ve skutečných provozních podmínkách. Pro srovnání: např. jedna směna zkušebních jízd vozidla (vybaveného nosným rámem s novým materiálem) na zkušebním polygonu by stála cca 200 tis Kč, zatímco náklady v laboratoři (energie, práce obsluhy lab. zařízení, odpisy lab. zařízení) představují částku o řád nižší. V druhé oblasti je třeba zmínit přínos FV z nového materiálu z pohledu snížení hmotnosti speciálního vozidla při zachování bezpečnosti provozu – to bylo smyslem výzkumu a aplikace nového materiálu a tedy výroby FV. Za předpokladu zavedení nového vysocepevného materiálu do výroby nosného rámu speciálního vozidla, lze předpokládat významné snížení hmotnosti. To bude mít příznivý vliv na užitné vlastnosti vozidla.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

48152056

Název vlastníka

SVOS spol. s.r.o.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

—

Adresa www stránky s výsledkem

—