文档介绍:合肥工业大学
硕士学位论文
某载货车车架结构分析与优化设计
姓名:李波
申请学位级别:硕士
专业:车辆工程
指导教师:陈朝阳
20090401
某载货车车架结构分析与优化设计摘要汽车车架作为汽车总成的一部分,承受着来自道路和装载的各种复杂载荷汽车总体设计中起了非常重要的作用。本文利用有限元分析软件某载货汽车车架进行了分析和研究。计算机技术的应用以及有限单元法的成熟使得际豕惴河τ糜诨怠汽车等行业并取得了很大的成果。因此应用有限元理论,运用有限元分析软件对载货车车架进行建模分析,并根据理论分析结果对载货车车架进行轻量化设计,已成为一个重要手段。本文利用有限元计算与分析的方法,对载货车车架的静态特性和动态特性方面作了如下研究:在有限元软件薪⒘顺导艿挠邢拊DP停猿导芗捌湓睾山行了适当简化,进行静态应力分析研究,并与静态测试试验结果进行了比较分析,验证和提高了有限元模型的准确性。在此基础上对车架进行动态试验分析,试验结果表明车架强度存在进一步优化的空间,为轻量化提供了依据和参考。根据该载货车车架的这一特点,论文提出了方案对车架进行了轻量化设计,按照此方案,车架共减轻,通过对改进模型的静动态分析,轻量化后的车架刚度以及应力分布均满足要求,节约了原材料,降低了生产的成本,提高了汽车的燃油经济性,并且有利于环保。关键词:车架有限单元法轻量化静态强度试验作用,并且汽车上许多重要总成都是以车架为载体,因而车架的强度和刚度在刚度分析
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表格清单表主要试验仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表满载不同路况各测点的动态应力值变化范围表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表车架载荷分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表轻量化设计方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表车架材料参数值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表四边形壳单元的质量指标⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表载货车尺寸及重量参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表整车质量参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表贴片布点位置位置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表测点位置应力应变值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表定义设计变量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表优化结果显示⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
插图清单庞Ρ淦Ρ湟皇奔淝咄寂で贰图猯车架有限元建模过程示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图建模参考图及生成的几何模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图扭曲角示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图导芫植坑邢拊DP汀图芗负文P汀图电阻应变片结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图惠斯登电桥示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图静态测试接线及仪器调试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图静态测试加载及测点位置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.庞Ρ淦Ρ湟皇奔淝咄悸咽贰庞Ρ淦Ρ湟皇奔淝咄际槁贰图车架在弯曲工况下的应力分布图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图车架在弯曲工况下的变形分布图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图ぷ9た鱿碌谋湫畏植肌图结构设计优化流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图矩形壳单元示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图翘曲角和长宽比示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图车架局部有限元模型加载图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图悬架模拟模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图有限元模型总成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图测点附图图测点附图图图车架的载荷分布图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图约束点位置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图扭转工况下的等效应力分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..
辩明∽严刖%学位论文者签名:荟学位论文作者签字:毒刑乙独创性声明签字日期:口晡缭拢嗳学位论文版权使用授权书签字日期:!年斗月/本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标志和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得金胆王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说盒胆王些盔堂有关保留、使用