文档介绍:湖南大学
硕士学位论文
K3型休闲车车架的静动态分析与优化设计
姓名:邓海英
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:叶南海
20090420
摘要本文旨在将计算机辅助设计与计算机辅助分析引入汽车车架设计中,进一步变形为约束条件,利用甆的优化模块,对车架大梁进行尺寸优化设通过优化设计,把车架大梁截面尺寸由原来的改造的车型推向市场后,用户反应良好,达到了预期的市场效果。关键词:车架;有限元分析;瞬态响应;模态分析;试验;结构优化型旅游休闲车是某汽车有限公司自行设计的轻型车,该车型适用于旅游风景区的浏览观光运输。由于样机在测试过程中出现行车架竖直弯曲变形过大,发动机仓的支撑横梁断裂、车尾顶部外包梁支撑骨架脱焊等问题,影响了汽车的安全行驶。完善型旅游休闲车的设计,让车架的结构性能达到最优。文中首先介绍了型旅游休闲车的工作概况,然后利用计算机辅助设计技术建立汽车车架的三维数字模型,用有限元分析法通过绦騇./猿导芙辛静力分析,得出关键部位的应力及应变,分析车架结构是否满足强度和刚度条件。然后进行了车架的静态试验,验证了有限元静力分析的合理性与正确性;其次,对车架进行了模态与瞬态响应分析,得到车架的各阶固有频率和固有振型以及车架在路面激励下的位移响应和应力响应,并对结果进行分析,找出汽车在使用中存在问题的原因;最后,利用优化设计理论,以车架轻量化为目标,以车架最大计,同时对车架进行了结构改进,并对优化改进结果进行较详细的应力应变分析以及瞬态响应分析,以验证优化结果的合理性,提出结构改进方案。×,改成后,变形满足厂家的允许设计值;并对汽车的局部位置增加支撑骨架结构。通过型休闲车车架的静动态分析‘呕杓××
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年产缈乃别磴轹Ⅵ匆仍日期:作者签名:译净炙作者签名:平淘莛刀日期:畂。湖南大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书争广≥月本人郑重声明: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。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。日期: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,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的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C芸冢年解密后适用本授权书。槐C茑稹朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉薄獭日月令,二口
第滦髀课题背景及目的本课题来源于某车辆厂自行研制的休闲车,该车主要用于旅游风景区的交通机、悬架等机械零部件直接安装在车身上。这个车身承受所有的载荷,充当车架。下车体由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成,用铆接或焊接方式将纵梁和横梁变形过大、发动机仓的支撑横梁断裂、车尾顶部外包梁支撑骨架脱焊等问题。交通工具,汽车工业发展至今,不论是品种还是规模,都极大满足了国内外市场的需要,车【俊3导苁瞧档闹饕W槌刹糠郑魑F档某性鼗澹;醭怠⒅行鸵约耙韵驴统怠架设计的优劣将直接影响汽车的行驶和安全性能。在市场竞争日益激烈的今天,各汽车厂家都在寻求能提高产品质量、性能、耐久性,还能缩短开发周期的设计可分为边梁式和周边式。现在,大部分车架采用边梁式车架【俊度大致接近整车长度,一般为轴距的~倍【。纵梁的形状应力求简单,断面沿长度不变或少变化,这样可以简化工艺。如果要求纵梁各处断面的应力接近,左右纵梁而构成一框架,从而保证车架有足够的抗扭刚度。此外,横梁还有支承汽车各主要总成的作用。横梁有槽形、管形或口形,以保证车架的扭转刚度和抗弯强度。横梁还用以安装发动机、变速器、车身和燃油箱等。边梁式车架结构简单,工艺要求低,制造容易,使用广泛。但由于粗壮的大运输,该车型车架为边梁整体式车架,也就是用金属制成坚固的车身,再将发动梁联接成坚固的刚性结构。该车型第一批产品生产投入使用后,用户反馈出现大本课题就是关于型休闲车车架的结构分析与优化改进设计。汽车是人类重要的也已经成为我国国民经济的支柱产业。随着国民经济的快速发展,汽车工业也得到了飞速发展,因此要求设计出更多更好的结构轻、性能好、质量高、用途广、安全可靠的汽中高级轿车以及高级轿车所使用,支撑着发动机、离合器、变速器、转向器、非承载车身和货箱等所有簧上机件的重量【俊K猿导苌杓圃谄底芴迳杓浦邢缘梅浅V匾#方法。各汽车厂家对车架开发研究的最终目标是以最短的研发周期做成结构合理、机械性能好、