纯电动厢式货车车架结构分析与轻量化研究
发布时间：2021-03-20 06:59
近年来,随着我国汽车工业的快速发展传统内燃机汽车带来的一系列能源与环境问题日趋严重,而纯电动汽车以其节能、环保的优势成为缓解城市能源与环境压力的突破口。经过多年的探索与努力,我国电动汽车产业发展取得了巨大进步,但是在车架设计方面的研究大多应用于乘用车,而电动货车的车架大多由内燃机货车的车架改造而来。然而,电动载货汽车的动力源主要来自电动机和动力电池组,与传统的内燃机货车的区别较大,车架所受到的外界激振也不尽相同;而且内燃机汽车的车架质量普遍较大,会严重影响电动汽车的续航里程,因此,有必要对纯电动货车的车架进行有限元分析,以验证其设计的合理性与安全性,并在此基础上对其进行轻量化设计,以提高其续航里程。论文以昆明客车制造有限公司生产的某款纯电动厢式货车为研究对象,对其进行有限元静态与模态分析,并在此基础上对进行结构改进与轻量化设计,主要研究内容如下:（1）计算车架在满载弯曲、扭转、制动和转弯等工况下的应力与应变;并参照车架刚度试验方法对车架的弯曲刚度和扭转刚度进行校核;结果表明:车架的强度与刚度均可满足车辆使用要求,且具有较大的优化空间,同时车架的动力电池安装区域和第四横梁处可能产生较大变...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
应力分量及其正方向Fig.2.1Stresscomponentanditspositivedirection弹性力学的三维空间表达式为：
计算的结果越准确。建立车架有限元模型的工作主要包括几何清理、连接与装配有限元模型、确定车架材料属性、选择合适的单元划分网格、施加载荷、引入边界条件等，通过前处理操作得到精度较高且利于分析的有限元模型。 3.1 纯电动载货汽车车架特征 本文以昆明客车制造股份有限公司生产的某厢式纯电动载货汽车为研究对象，该车的车架为边梁式车架，由两根开口向内的槽型纵梁和六根槽型横梁通过铆接方式连接。车架结构的主要参数有：车架长 5768mm，宽 700mm，高 120mm，轴距为 3981mm。图 3.1 和 3.2 分别为车架主视图和俯视图。
本文以昆明客车制造股份有限公司生产的某厢式纯电动载货汽车为研究对象，该车的车架为边梁式车架，由两根开口向内的槽型纵梁和六根槽型横梁通过铆接方式连接。车架结构的主要参数有：车架长 5768mm，宽 700mm，高 120mm，轴距为 3981mm。图 3.1 和 3.2 分别为车架主视图和俯视图。 图 3.1 车架主视图的尺寸参数图 Fig.3.1 Dimension parameter diagram of the main view of the frame
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于组合代理模型的车身多学科设计优化[J]. 黄焕军,张博文,吴光强,李凡. 汽车工程. 2016(09)
[2]我国电动汽车产业现状与发展策略研究[J]. 洪飞. 橡塑技术与装备. 2016(08)
[3]响应面法在试验设计与优化中的应用[J]. 李莉,张赛,何强,胡学斌. 实验室研究与探索. 2015(08)
[4]白车身结构NVH优化技术研究[J]. 黄宗斌,严莉,向上,杨蔚,张文正,周江奇. 噪声与振动控制. 2015(02)
[5]基于多学科优化设计方法的白车身轻量化[J]. 王登峰,卢放. 吉林大学学报(工学版). 2015(01)
[6]FSC赛车车架的强度及刚度计算与分析[J]. 张宝玉,韩忠浩,杨鹏. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2013(06)
[7]多目标优化在新车型总体轻量化设计中的应用[J]. 胡朝辉,成艾国,陈少伟. 中国机械工程. 2013(03)
[8]基于NVH性能的电动汽车车身模态匹配与优化[J]. 曹勇,乐玉汉,姚泽胜. 汽车工程师. 2011(04)
[9]满足可靠性要求的轻量化车身结构多目标优化方法[J]. 谢然,兰凤崇,陈吉清,丁勇. 机械工程学报. 2011(04)
[10]基于全参数化模型的白车身多学科设计优化[J]. 史国宏,陈勇,姜欣,江峰,杨雨泽. 汽车工程. 2010(11)
博士论文
[1]径向基函数模型在板料成形工艺多目标优化设计中的应用[D]. 安治国.重庆大学 2009
硕士论文
[1]纯电动客车车身有限元分析与轻量化研究[D]. 龚玉婷.湖北汽车工业学院 2017
[2]某重型载货汽车车架的疲劳分析及优化[D]. 郜慧超.北京理工大学 2016
[3]轻型电动货车车架的有限元分析及优化[D]. 王卫东.青岛大学 2014
[4]轿车前副车架结构参数化轻量化优化设计[D]. 吴胤憧.吉林大学 2014
[5]微型电动汽车底架动力学仿真与结构优化[D]. 琚立颖.河北联合大学 2014
[6]基于拓扑优化原理的乘用车车身关键件结构轻量化设计[D]. 陈啸.安徽工程大学 2013
[7]考虑衬套非线性特性的悬架系统中铰接点载荷的计算方法及程序开发[D]. 代林.华南理工大学 2013
[8]某轻型汽车车架的力学分析与试验研究[D]. 汪善玲.南京理工大学 2013
[9]基于刚度和模态的重型卡车车架轻量化设计[D]. 罗云峰.湖南大学 2013
[10]电动客车车架有限元分析及轻量化设计[D]. 陈堃.昆明理工大学 2013
本文编号：3090575
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
应力分量及其正方向Fig.2.1Stresscomponentanditspositivedirection弹性力学的三维空间表达式为：
计算的结果越准确。建立车架有限元模型的工作主要包括几何清理、连接与装配有限元模型、确定车架材料属性、选择合适的单元划分网格、施加载荷、引入边界条件等，通过前处理操作得到精度较高且利于分析的有限元模型。 3.1 纯电动载货汽车车架特征 本文以昆明客车制造股份有限公司生产的某厢式纯电动载货汽车为研究对象，该车的车架为边梁式车架，由两根开口向内的槽型纵梁和六根槽型横梁通过铆接方式连接。车架结构的主要参数有：车架长 5768mm，宽 700mm，高 120mm，轴距为 3981mm。图 3.1 和 3.2 分别为车架主视图和俯视图。
本文以昆明客车制造股份有限公司生产的某厢式纯电动载货汽车为研究对象，该车的车架为边梁式车架，由两根开口向内的槽型纵梁和六根槽型横梁通过铆接方式连接。车架结构的主要参数有：车架长 5768mm，宽 700mm，高 120mm，轴距为 3981mm。图 3.1 和 3.2 分别为车架主视图和俯视图。 图 3.1 车架主视图的尺寸参数图 Fig.3.1 Dimension parameter diagram of the main view of the frame
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于组合代理模型的车身多学科设计优化[J]. 黄焕军,张博文,吴光强,李凡. 汽车工程. 2016(09)
[2]我国电动汽车产业现状与发展策略研究[J]. 洪飞. 橡塑技术与装备. 2016(08)
[3]响应面法在试验设计与优化中的应用[J]. 李莉,张赛,何强,胡学斌. 实验室研究与探索. 2015(08)
[4]白车身结构NVH优化技术研究[J]. 黄宗斌,严莉,向上,杨蔚,张文正,周江奇. 噪声与振动控制. 2015(02)
[5]基于多学科优化设计方法的白车身轻量化[J]. 王登峰,卢放. 吉林大学学报(工学版). 2015(01)
[6]FSC赛车车架的强度及刚度计算与分析[J]. 张宝玉,韩忠浩,杨鹏. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2013(06)
[7]多目标优化在新车型总体轻量化设计中的应用[J]. 胡朝辉,成艾国,陈少伟. 中国机械工程. 2013(03)
[8]基于NVH性能的电动汽车车身模态匹配与优化[J]. 曹勇,乐玉汉,姚泽胜. 汽车工程师. 2011(04)
[9]满足可靠性要求的轻量化车身结构多目标优化方法[J]. 谢然,兰凤崇,陈吉清,丁勇. 机械工程学报. 2011(04)
[10]基于全参数化模型的白车身多学科设计优化[J]. 史国宏,陈勇,姜欣,江峰,杨雨泽. 汽车工程. 2010(11)
博士论文
[1]径向基函数模型在板料成形工艺多目标优化设计中的应用[D]. 安治国.重庆大学 2009
硕士论文
[1]纯电动客车车身有限元分析与轻量化研究[D]. 龚玉婷.湖北汽车工业学院 2017
[2]某重型载货汽车车架的疲劳分析及优化[D]. 郜慧超.北京理工大学 2016
[3]轻型电动货车车架的有限元分析及优化[D]. 王卫东.青岛大学 2014
[4]轿车前副车架结构参数化轻量化优化设计[D]. 吴胤憧.吉林大学 2014
[5]微型电动汽车底架动力学仿真与结构优化[D]. 琚立颖.河北联合大学 2014
[6]基于拓扑优化原理的乘用车车身关键件结构轻量化设计[D]. 陈啸.安徽工程大学 2013
[7]考虑衬套非线性特性的悬架系统中铰接点载荷的计算方法及程序开发[D]. 代林.华南理工大学 2013
[8]某轻型汽车车架的力学分析与试验研究[D]. 汪善玲.南京理工大学 2013
[9]基于刚度和模态的重型卡车车架轻量化设计[D]. 罗云峰.湖南大学 2013
[10]电动客车车架有限元分析及轻量化设计[D]. 陈堃.昆明理工大学 2013
本文编号：3090575
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