重型载货汽车车架有限元分析与研究

发布时间：2017-04-05 04:05

  本文关键词：重型载货汽车车架有限元分析与研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 车架作为非承载式车身结构的主要承载部件,要承担汽车的大部分载荷,其性能直接关系到整车性能的好坏。车架的性能主要取决于车架在静态载荷和动态载荷下的响应情况,因此对车架进行静、动态响应分析不仅可以评价车架自身的性能,而且还可以作为整车的行驶平顺性等性能的评价指标。 本文以重型载货车车架为主要对象,针对某重型载货车车架进行有限元分析与研究,并结合本课题组前期对轻量化所作的一些研究工作,为采用有限元方法研究车架轻量化提供了参考依据。本文的主要内容及成果如下: (1)在前人研究成果的基础上,探讨了面向对象的有限元程序设计方法,为使用先进的软件设计理念进行有限元程序的开发奠定了初步基础; (2)通过分析车架结构的力学特性,建立了重型载货车车架结构计算模型,并总结归纳了底盘结构模型化的方法; (3)用前处理软件Hypermesh建立了重型载货车车架结构有限元模型:包括车架UG模型导入Hypermesh软件,单元类型的选取,车架有限元网格的划分,单元属性和材料属性的定义,车架有限元模型的调试; (4)结合国内外研究成果,分析了各种工况下车架结构的应力及变形状况,分析结果为该车型的轻量化改进提供了参考依据; (5)根据某型重型载货车的动态性能要求,对该车车架进行模态分析,计算结果合理; (6)对该重型载货车进行了静、动态电测试验,为有限元分析提供实践依据,并验证了有限元模型的准确性;
【关键词】：车架 有限元 模态分析 静态特性 动态特性 Hypermesh
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：U463.321
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 致谢7-12
• 第一章 绪论12-17
• 1.1 引言12
• 1.2 研究背景12-13
• 1.3 研究意义13-14
• 1.4 国内外研究现状14-16
• 1.5 本文主要内容16-17
• 第二章 有限元法基本理论及软件实现17-31
• 2.1 有限元法发展概述17
• 2.2 有限单元法的基本理论17-26
• 2.2.1 线弹性体有限元分析18-20
• 2.2.2 弹性问题基本力学方程20-24
• 2.2.3 壳体单元基本理论24-26
• 2.3 有限元分析软件26-30
• 2.3.1 有限元软件发展概述26-27
• 2.3.2 有限元分析流程27-28
• 2.3.3 有限元分析软件简介28-30
• 2.4 本章小结30-31
• 第三章 车架结构有限元模型31-38
• 3.1 引言31
• 3.2 有限元法的步骤31
• 3.3 有限元模型建立原则31-33
• 3.4 建模准备33-34
• 3.4.1 单位制及材料性能33
• 3.4.2 模型简化33-34
• 3.5 建立模型34-37
• 3.5.1 坐标系的确定34-35
• 3.5.2 模型的导入35
• 3.5.3 模型的连接35-36
• 3.5.4 模型的生成36
• 3.5.5 车载质量的处理36-37
• 3.6 本章小结37-38
• 第四章 车架结构有限元静态分析38-43
• 4.1 引言38
• 4.2 计算工况确定38-39
• 4.2.1 弯曲工况38-39
• 4.2.2 扭转工况39
• 4.3 各工况的分析结果39-42
• 4.3.1 弯曲工况分析39-40
• 4.3.2 右前轮垫高200mm 的扭转工况40-41
• 4.3.3 车架强度校核41-42
• 4.4 本章小结42-43
• 第五章 静动态电测试验及模型验证43-57
• 5.1 重型载货车车架试验方法简介43-46
• 5.1.1 机械量电测技术43
• 5.1.2 电阻应变片结构和性能43-44
• 5.1.3 应变片技术参数44-45
• 5.1.4 测量电桥特性45-46
• 5.2 重型载货汽车车架强度静动态试验46-56
• 5.2.1 试验目的及要求46-47
• 5.2.2 测试系统及主要试验设备47-50
• 5.2.3 测试内容50-51
• 5.2.4 测试结果分析51-56
• 5.3 本章小结56-57
• 第六章 重型载货车车架模态分析57-60
• 第七章 结论与展望60-62
• 7.1 结论60
• 7.2 展望60-62
• 参考文献62-64
• 硕士期间参与的科研项目64
• 硕士期间发表的论文64-65

【引证文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前9条

1 刘永花;微型纯电动车车架结构性能分析与优化[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 邓祖平;基于有限元分析的中型卡车车架改进设计及其试验研究[D];南京理工大学;2012年

3 黄华;精梳机支承结构系统的动力学性能研究[D];东华大学;2011年

4 杜瑶;整体硬质合金立铣刀的有限分析[D];西华大学;2010年

5 周中彪;商用车驾驶室弯管式结构轻量化设计及安全性评价[D];吉林大学;2012年

6 赵震;重型自卸车车架的有限元分析及优化[D];太原理工大学;2012年

7 郭磊;40t平板式半挂车车架强度研究[D];东北大学;2010年

8 陈伟;电动汽车车架结构有限元分析与优化[D];重庆交通大学;2012年

9 代攀;矿卡自卸车车架结构设计与有限元分析[D];华南理工大学;2013年

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本文编号：286423