专用汽车结构拓扑优化设计及强度分析

发布时间：2017-04-03 14:00

  本文关键词：专用汽车结构拓扑优化设计及强度分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 本文研究了汽车结构的优化问题、强度和刚度问题以及ANSYS的二次开发问题，主要内容及成果如下： 1．本文在第二章研究了拓扑优化方法的基本理论，探讨了其在汽车结构设计中的应用。对CXQ9260TJZP型集装箱半挂汽车的车架结构进行了拓扑优化设计研究，分析了拓扑优化的结果，提出了改进原结构设计的方向； 2．本文在第三章运用ANSYS有限元软件对CXQ9160GSN型散装水泥半挂车的进行了强度和刚度计算，分析了计算结果，得出了该车的结构强度和刚度满足要求的结论； 3．本文在第四章介绍了CXQ9160GSN型散装水泥半挂车的强度电测试验，分析和比较了电测结果与有限元计算结果，得出在工程误差控制范围内两者的结果是基本一致的结论，从而验证了有限元计算结果的正确性，保证了将计算结果用于指导生产的可靠性； 4．本文在第五章研究了ANSYS的二次开发问题，，介绍了ANSYS的两种语言APDL(ANSYS Parametric Design Language)和UIDL(User Interface Design Language)，开发了结构拓扑优化设计的用户化菜单(GUI)。通过这部分的工作为后续更好的应用ANSYS软件进行各种分析奠定了良好的基础。 本论文工作的主要创新点在于将拓扑优化技术引入到汽车结构的优化设计中，通过对拓扑优化设计结果的分析一方面可以直接为结构的设计提供理论依据，另一方面也为结构参数优化设计模型的建立提供重要的参考。另外本文中采用数值计算与试验模拟相结合的方法对CXQ9160GSN型散装水泥半挂车的强度进行分析，也具有重要的工程实际意义。 总之，本文研究的拓扑优化方法是结构优化设计理论方法的一个重要发展，将其运用到汽车结构设计将具有重要的理论意义和实用价值!
【关键词】：有限元单元法 ANSYS 半挂汽车 强度分析 拓扑优化设计
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：U461
【目录】：

• 第一章 绪论11-15
• 1．1 引言11
• 1．2 国内外拓扑优化设计发展概况11-13
• 1．3 ANSYS有限元软件介绍13
• 1．4 本论文的主要内容及意义13-15
• 第二章 拓扑优化分析理论初步研究及其应用15-32
• 2．1 引言15
• 2．2 拓扑优化理论基础15-22
• 2．3 拓扑优化方法在汽车结构设计中的应用22-23
• 2．4 集装箱半挂车车架结构拓扑优化设计23-29
• 2．5 拓扑优化及结果的处理及分析29-31
• 2．6 拓扑优化过程的程序实现31-32
• 第三章 散装水泥半挂车强度计算及试验分析32-52
• 3．1 结构静强度与刚度设计有限单元法理论基础32-39
• 3．2 散装水泥半挂车结构强度与刚度理论计算39-44
• 3．3 结果的提取与分析44-52
• 第四章 散装水泥半挂车强度试验及分析52-60
• 4．1 试验目的要求52
• 4．2 试验方案及使用仪器52-53
• 4．3 试验工况53
• 4．4 试验结果53-54
• 4．5 试验结果数据处理54
• 4．6 试验结果分析54-56
• 4．7 理论计算与试验结果值的对比分析56-60
• 第五章 ANSYS用户界面二次开发60-77
• 5．1 引言60
• 5．2 APDL语言与UIDL语言概述60-74
• 5．3 ANSYS用户化主菜单实例74-76
• 5．4 本章小结76-77
• 第六章 总结及展望77-79
• 6．1 结论77
• 6．2 不足与建议77-78
• 6．3 有限元技术和拓扑优化方法在汽车工程中的应用展望78-79
• 参考文献79-92

【引证文献】

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本文编号：284409