文档介绍：华南理工大学
硕士学位论文
复合材料蒙皮管架式车身设计与数值仿真分析
姓名:陈金华
申请学位级别:硕士
专业:车辆工程
指导教师:黄向东
20040501
摘要车身开发技术是轿车设计制造中的关键技术,车身的设计质量对整车性能有着重大影响。本文探索性研究了以分片复合材料为蒙皮,以钢管焊接面成的空间管架为承载骨架的轿车车身这样一种成本低而工艺先进的车身技术,并利用计算机对所设计的车身进行数值仿真分析,以印证这一概念的可行性。随着计算机技术的发展,在现代汽车设计中,每一个环节都离不开计算机的麻用,计算机辅助技术的应用水平在很大程度上决定了汽车车身的研究开发能力。本文充分利用计算机辅助设计技术,在气动优化、车身造型、骨架的动态特性以及骨架和车身的碰撞仿真分析等方面对管架式轿车进行了研究。本文利用智能化计算机辅助造型系统,并调整相关参数,得到了捐有极佳空气动力学性能并具备车身造型价值的理想形体,并在此基础上进行了分麻的处理和简化,对划分的网格进行了全面的检查和校正。在做碰撞分析时还利用软件模拟了实车的焊接、连接和接触等实际情况,尽可能做到与实际相吻合。汽车正匦碰撞变形模拟主要是非线性有限元分析,它能提供许多用试验方法无法直接测量的物理量,还能方便的对结构进行修改,并对优化设计、降低开发析,得到了骨架的动态晌麻特性。本文的分析结果表明,车身骨架具有较好的动态特性,轿车车身的碰撞性能于相类似的车身仿真分析具有一定的借鉴意义。关键字:车身空间骨架;复合材料分片蒙皮;碰撞;仿真文中详细阐述了汽车碰撞计算机仿真分析和骨架模态分析的相关理论,根据这些理论建立了相麻的仿真分析模型,并根据仿真分析的特点,对模型进行了相成本都具有重要的意义。汽车的动态特性主要与汽车的操纵稳定性、安全性、舒适性、噪音、耐久性以及经济性等有着密切的关系,本文对车身骨架做了模态分完全可以达到要求,说明骨架和蒙皮的设计是合适的,仿真的方法是可行的,对片蒙皮和骨架的设计。
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日期:御年占月作者签名:傅金牟华南理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:枷铲年占月日期:加争年∥月芎日不保密眦作者签名:稹⒔鸺保密口,在——年解密后适用本授权书。究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完允许论文被查阅和借阅。本人授权华南理工大学可以将本学位论文的本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭导师签名:
第一章绪论引言面对频繁发生的交通事故、日益严重的环境恶化和能源紧缺问题,如何通过改善汽车结构的耐撞性能、采取合适的安全防护措施,将不可避免的伤害减少到家已经在这些方面都投入了大量的人力物力,并进行了大量的研究工作,也取得了相当不错的成果。不过这些研究改进都是在现有的车身结构上进行的,没有在传统的车身结构上进行突破。在此,我们提出了一种新型的车身结构形式,即复合材料分片蒙皮管架式轿车车身结构,这种轿车车身外饰件大量采用了高性能的复合材料,以管架式轿车车身作为其主要承载结构,在保证车身性能的前提下大车制造业普遍追求的目标之一。避免发生意外事故的能力:被动安全性则是指汽车在发生意外事故时对乘员进行问题的研究,并随着计算机技术和试验手段的提高得到了长足的发展。在年,美国颁布了联邦机动车安全标准法规撕笈分藓腿毡疽蚕嗉掏瞥了踩ǚü婧腿毡镜缆吩耸涑盗颈0不肌?U蛊当欢踩匝芯亢凸岢安全法规的结果,使得这些国家的汽车事故中的伤亡人数大为减少,所起到的效我国汽车工业起步较晚,基础比较薄弱。但在参照国外汽车安全性法规和标准的基础上,也相继制定了一些汽车安全性标准。年我国颁布了《中华人民共和国标准化法》,明确将涉及人体健康、人身财产安全、污染和能耗及资源等方面纳入强制性标准,并规定:凡不符合强制性标准要求的产品不得生产、销售和使用。年我国又将涉及汽车安全、环境保护和节能方面的项标准纳入强制性标准体系。其中主动安全标准项,被动安全标准项,这些标准大多是最低程度,即提高汽车的安全性,是其中一个值得关注的问题;另外如何通过采用新材料降低汽车的重量,从而降低油耗,提高驾驶乘坐舒适性,并尽可能的回收车身的部件,也是汽车发展的过程中必须面对的一