大容量应急不间断（UPS）电源车承载平台设计优化及仿真分析

发布时间：2022-10-15 15:04

　　为了设计出一款符合使用性能的UPS（Uninterruptible Power Supply即不间断电源）电源车的承载平台,首先使用传统的设计方式,设计出一款UPS电源车所使用的承载平台。之后通过ANSYS软件经过模拟分析从而设计出全新的符合要求的承载平台。对重新设计的承载平台进行静力学分析,需要结合电源车一般的使用场景,因此本次模拟了四种典型的工作状况,分别是当电源车保持匀速前行时的满载弯曲工况;当电源车行驶过不平整路面时的满载扭转工况;当电源车遇到紧急状况下制动的工况;当电源车遭遇需要紧急避让的紧急转弯工况。通过对在这四种工况下的承载平台进行分析计算得出承载平台的刚度与强度的状况,这个状况是评价一个承载平台是否具有可用性的非常重要的参照,可以明确平台是否满足了预先设定的条件,以及具体的未满足条件的位置,方便后期对其进行改进优化。承载平台是电源车中最为重要的组成部分,其上方是设备,下方是车架。因此在电源车行驶时,平台会受到大量不同频率外部激励,可能与平台本身发生共振,影响整车的性能。因此,需要通过对承载平台进行模态分析,得到承载平台的前六阶固有频率与振型。并且以模态分析为基础,对承载... 

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的背景及意义
    1.2 国内外研究现状综述
        1.2.1 厢式车的国内外研究现状
        1.2.2 电源车设计国内外研究现状
        1.2.3 有限元法在汽车设计方面的国内外研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第2章 承载平台结构分析的有限元理论
    2.1 有限元基本理论
    2.2 有限元单元特征
    2.3 有限元软件
    2.4 本章小结
第3章 承载平台的设计与有限元模型的建立
    3.1 承载平台的设计
        3.1.1 承载平台设计基础
        3.1.2 承载平台初期方案验证
        3.1.3 承载平台的改良
    3.2 承载平台结构模型的简化
    3.3 有限元模型的建立
        3.3.1 几何模型的建立
        3.3.2 网格的划分
    3.4 本章小结
第4章 承载平台结构结构静力学分析
    4.1 静力分析基础
    4.2 载荷和工况
    4.3 四种工况下的强度计算
        4.3.1 满载弯曲工况
        4.3.2 满载扭转工况
        4.3.3 紧急制动工况
        4.3.4 紧急转弯工况
    4.4 计算结果分析
    4.5 本章小结
第5章 承载平台结构动力学分析与优化
    5.1 承载平台结构模态分析
        5.1.1 模态分析方法
        5.1.2 模态分析的理论基础
        5.1.3 模态分析结果
    5.2 谐响应分析
        5.2.1 谐响应分析的理论基础
        5.2.2 谐响应分析结果
    5.3 随机振动的分析
        5.3.1 随机振动的基本理论
        5.3.2 路面不平度的功率谱
        5.3.3 随机振动结果分析
    5.4 承载平台结构优化设计及试验
        5.4.1 优化方案
        5.4.2 优化后承载平台的静力学分析
        5.4.3 模态分析
        5.4.4 随机振动分析
        5.4.5 试验
    5.5 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
附录 A 攻读硕士学位期间发表的论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ANSYS的载货车车架结构有限元分析[J]. 赵宇楠,陕路凯.  时代汽车. 2017(20)
[2]新型电动汽车车架结构分析及优化设计[J]. 杨春兰,张亚丽,黄伟,李燊.  机械设计与制造. 2017(06)
[3]重型特种专用车异型车架结构有限元分析及设计优化[J]. 王权,王永强,朱勇,马咸军.  重型汽车. 2017(02)
[4]基于SolidWorks某型自卸车车架的模态分析[J]. 李亮,麻进云.  科技资讯. 2016(26)
[5]某客车悬架及车身骨架的模态分析[J]. 安雪,文学洙.  客车技术与研究. 2016(05)
[6]重型汽车的车架总成设计探讨[J]. 李焕,程秀华.  汽车实用技术. 2014(06)
[7]搅拌车车架结构有限元分析[J]. 王金刚,陈晨,朱志辉.  河北工业大学学报. 2014(02)
[8]重型载货汽车车架结构模态分析[J]. 付文光.  青岛大学学报(工程技术版). 2013(04)
[9]大方量混凝土搅拌车副车架的力学性能研究[J]. 裴志军,唐润秋.  中国重型装备. 2013(03)
[10]汽车车身模态分析实例研究[J]. 李英平.  汽车技术. 2007(11)

硕士论文
[1]重型载货汽车车架结构的有限元仿真及优化[D]. 余传文.吉林大学 2005
[2]大客车车身骨架有限元分析与轻量化改进设计[D]. 王怀.江苏大学 2003



本文编号：3691523