半掛牽引車車架有限元分析
本文關(guān)鍵詞:半掛牽引車車架有限元分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 車架是汽車上重要的承載部件,車輛所受到的各種載荷最終都傳遞給車架,因此,車架結(jié)構(gòu)性能的好壞直接關(guān)系到整車設(shè)計(jì)的成敗。隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展,對(duì)汽車的性能要求越來越高,這使得傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)的要求。電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)以及有限元法的飛速發(fā)展為車架的結(jié)構(gòu)性能的計(jì)算分析帶來了新的革命。通過有限元法對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行性能分析,在設(shè)計(jì)時(shí)考慮車架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,對(duì)提高整車的各種性能,降低設(shè)計(jì)與制造成本,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力等都具有十分重要的意義。 以有限元法為代表的CAE技術(shù)是分析各種結(jié)構(gòu)問題的強(qiáng)有力工具。CAE分析技術(shù)的價(jià)值在于可以在產(chǎn)品開發(fā)初期通過建立基本的計(jì)算機(jī)分析模型,對(duì)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行強(qiáng)度、壽命分析,運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真等,以得到所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的各種性能,從而指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、縮短設(shè)計(jì)周期。 本文在調(diào)研國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,對(duì)某半掛牽引車車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限元分析。首先對(duì)車架的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化,導(dǎo)入到有限元軟件HyperMesh中建立車架有限元模型,再對(duì)車架在彎曲、扭轉(zhuǎn)兩種工況下施加相應(yīng)的邊界條件和載荷,進(jìn)行靜態(tài)分析,通過分析結(jié)果找出車架中應(yīng)力較大的部位來驗(yàn)證其強(qiáng)度是否符合要求。并對(duì)該車架進(jìn)行了靜、動(dòng)態(tài)電測(cè)試驗(yàn),為有限元分析提供實(shí)踐依據(jù),驗(yàn)證有限元模型的精確性。最后,計(jì)算了車架在自由狀態(tài)下的前十五階模態(tài)特性,獲得了車架自由狀態(tài)下的固有頻率,并對(duì)其振動(dòng)特性進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】:半掛牽引車 車架 有限元 靜動(dòng)態(tài)分析 模態(tài)分析
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2009
【分類號(hào)】:U463.32~1
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-7
- 致謝7-13
- 第一章 緒論13-17
- 1.1 引言13
- 1.2 研究背景13-14
- 1.3 研究目的和意義14
- 1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
- 1.5 研究?jī)?nèi)容15-16
- 1.6 本章小結(jié)16-17
- 第二章 有限元理論及軟件簡(jiǎn)介17-26
- 2.1 引言17-18
- 2.2 有限單元法的分析過程18-19
- 2.2.1 結(jié)構(gòu)離散化18
- 2.2.2 單元分析18-19
- 2.2.3 整體分析19
- 2.3 有限單元理論19-23
- 2.3.1 板殼單元理論19-21
- 2.3.2 實(shí)體單元理論21-23
- 2.4 結(jié)構(gòu)整體剛度分析23
- 2.5 有限元軟件簡(jiǎn)介23-25
- 2.6 本章小結(jié)25-26
- 第三章 牽引車車架有限元模型26-36
- 3.1 引言26
- 3.2 建模準(zhǔn)備步驟26-29
- 3.2.1 單位制和材料性能26-27
- 3.2.2 建模方法27
- 3.2.3 模型簡(jiǎn)化27-28
- 3.2.4 單元類型選擇28-29
- 3.3 有限元模型建立29-31
- 3.3.1 網(wǎng)格的劃分29-30
- 3.3.2 載荷處理30
- 3.3.3 邊界條件確立30-31
- 3.4 有限元模型的生成31-34
- 3.5 有限元模型的裝配34-35
- 3.6 本章小結(jié)35-36
- 第四章 牽引車車架有限元結(jié)構(gòu)靜態(tài)分析36-43
- 4.1 引言36
- 4.2 牽引車車架技術(shù)指標(biāo)36-38
- 4.2.1 牽引車車架強(qiáng)度指標(biāo)36-37
- 4.2.2 牽引車車架剛度指標(biāo)37-38
- 4.3 車架載荷的加載38-39
- 4.4 載荷工況分析39-42
- 4.4.1 滿載彎曲工況39-40
- 4.4.2 滿載扭轉(zhuǎn)工況40-42
- 4.5 車架強(qiáng)度校核42
- 4.6 本章小結(jié)42-43
- 第五章 牽引車靜動(dòng)態(tài)電測(cè)試驗(yàn)43-56
- 5.1 車輛強(qiáng)度電測(cè)試驗(yàn)簡(jiǎn)介43-46
- 5.1.1 機(jī)械量電測(cè)技術(shù)43
- 5.1.2 電阻應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)和性能43-44
- 5.1.3 應(yīng)變片的技術(shù)參數(shù)44
- 5.1.4 測(cè)量電橋特性44-46
- 5.2 牽引車靜動(dòng)態(tài)應(yīng)力測(cè)試試驗(yàn)46-54
- 5.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>46
- 5.2.2 試驗(yàn)儀器及方案46-48
- 5.2.3 靜態(tài)試驗(yàn)48-49
- 5.2.4 動(dòng)態(tài)試驗(yàn)49-54
- 5.3 試驗(yàn)結(jié)果分析54-55
- 5.4 本章小結(jié)55-56
- 第六章 車架的模態(tài)分析56-64
- 6.1 引言56
- 6.2 模態(tài)分析基本理論56-58
- 6.3 車架有限元模型修正58
- 6.4 車架的模態(tài)分析58-63
- 6.5 結(jié)果分析63
- 6.6 本章小結(jié)63-64
- 第七章 結(jié)論與展望64-65
- 7.1 結(jié)論64
- 7.2 展望64-65
- 參考文獻(xiàn)65-68
- 碩士期間參與的科研項(xiàng)目68
- 碩士期間發(fā)表的論文68-69
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 宋年秀;劉祥斌;曲秀麗;;基于MSC.Patran的牽引車車架輕量化設(shè)計(jì)[J];公路與汽運(yùn);2013年02期
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6 何麗君;基于有限元法的重型載貨車車架輕量化研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年
7 閆海濤;基于參數(shù)化模型的混凝土泵車臂架系統(tǒng)強(qiáng)度剛度分析及優(yōu)化[D];吉林大學(xué);2012年
8 李波;農(nóng)用車車架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析與試驗(yàn)研究[D];昆明理工大學(xué);2012年
9 梁會(huì)仁;某商用車駕駛室地板開裂問題分析研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年
10 丁芳;基于有限元法的貨車車架靜動(dòng)態(tài)特性分析[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年
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本文編號(hào):355174
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