客车铝车身结构优化设计与研究

发布时间：2021-10-27 13:49

　　骨架是客车上承载部件,车辆所受到的各种载荷最终都会传递给整车骨架,因此,骨架结构性能的好坏直接关系到整车设计的成败。骨架建模时,通过有限元方法对骨架结构进行性能分析,根据分析结果对骨架结构进行优化,可以提高整车的各项性能,降低骨架重量,降低设计与制造成本,增强市场竞争力。铝车身骨架是当前客车结构轻量化的主要解决方案,但受限于材料强度、工艺、成本、分析方法等影响,国内对铝车身客车的研究较少。本论文以纯电动公交客车铝车身骨架结构设计和强度分析为例来探讨客车铝车身骨架结构的强度和可靠性,采用理论和实践相结合的方法,利用多种设计技术,综合强度、重量、工艺等因素,提出和探讨大型纯电动公交客车铝车身结构减重方案,通过分析和研究来把握车身轻量化发展的前沿。设有乘客站立区的大型公交客车属于M3类客车,主要用于城市内运营,大型公交客车的开发思路是侧重于可靠性、实用性和经济性。为满足市场对经济性和环保性的要求,经过充分的市场调研,采用轻量化的设计理念,设计开发了12米全承载低地板纯电动城市客车,车型采用顶置电池+低地板+气囊悬架+右侧开门设计,设计为27+1座,利用承载式底盘设计,增大车内站立空间。在满足... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

技术路线图

表 2.2 几种客车骨架材料特性表 屈服极限/MPa 强度极限/MPa 延伸率 泊松比弹性模量构钢 235 375-500 26% 0.3 2.10E+05钢 245 410 25% 0.3 2.10E+05梁钢 355 630 23% 0.3 2.10E+0580MS 700`960 980 2% 0.3 2.10E+05合金 274 318 14% 0.35 7.00E+04的焊接T6 焊接对材料强度有较大影响，处理不好很容易会出现焊缝开裂的问题，织研究来看，焊缝区组织为铝合金典型铸态组织，组织均匀致密。远离焊较低，形成过时效区，会降低焊接接头的硬度及力学性能。铝材及铝材焊接后力学特性，联合忠旺进行母材及焊接母材试验样件制作构进行力学性能测试，测试结果如下：

图 2.2 6061-T6 铝材焊接后应力应变曲线可知：6061-T6 母材真实抗拉强度 337MPa，焊接后真实抗拉强度 225MPa，下计手册经验公式，铝合金材料疲劳极限：极限的基础上参考钢车身分析、评价的安全系数后，得到 6061-T6 母材；6061-T6 焊接部位应力评价限值 85MPa。用 MIG 铝焊机，为保证焊接质量的稳定性，要求型材并焊、角焊、厚板保证焊缝熔深；在焊接之前，必须用有机溶剂把机加过程中的润滑剂、能采用干净的不锈钢刷，去除表面氧化皮，打磨时轻微用力，并清除掉接过程中要注意防风，防气体渗漏或堵塞，及时清理喷嘴上的飞溅物，以免水分和氧化皮在铝焊缝中形成气孔和夹杂。铝型材焊接参数见下图

【参考文献】：
期刊论文
[1]客车车骨架有限元建模技术及结果分析[J]. 王海霞,汤文成,钟秉林,易红.  机械强度. 2002(01)
[2]汽车轻量化技术现状[J]. 靳福来.  汽车技术. 1995(09)
[3]论汽车轻量化[J]. 燕战秋,华润兰.  汽车工程. 1994(06)

硕士论文
[1]某载货车车架结构分析与优化设计[D]. 李波.合肥工业大学 2009



本文编号：3461732