文档介绍：武汉理工大学
硕士学位论文
基于有限元的客车车身结构分析
姓名:佘翊妮
申请学位级别:硕士
专业:车辆工程
指导教师:钟诗清

车身骨蛩嘭结构分螺逝二互直澎目标或约束。凡/。~/随着计算机技术的发展,车身设计越来越趋近于疌/摘要【关键词】车身的有限元模型及对它进行简化。铀于使用砑:懿环目前国内应用有限元技术在车身结构设计的研究主要集中在以重量最的静态分析和模态分析,及如何根据分析的结果进行车身结构的优化设何应用有限元技术进行客车车身的结构分析;第三章主要讨论了如何建立便,本文使用软件建模身结构的设计。第五章主要讨论了客车车身结构的优化设计。针对第四章利≯第~体化设计。有限元技术是计算机辅助工程分析墓丶际酢=有限元技术应用于新车型的反求设计,指导新车型的结构设计,使其在车身轻量化的同对,满足车身的强度和剐度要求已经成为车身设计的重要部分。有限元技术最初应用在汽车上只是对车身结构进行简单的静态特性分析,作为汽车车身结构设计的初步依据。随着计算机水平的发展,、雀髦指餮拇笮陀邢拊H砑姆追淄出,有限元技术被应用于车身结构的优化设计和动态特性分析等领域。轻为目标,通过计算对扭转和弯曲两种工况进行强度和静刚度的优化,考虑动态特性一般是进行模态分析,获得固有频率及相应的振型作为优化的本文共分为五章,主要讨论了如何应用大型有限元软件进行车身结构计。第一章主要介绍了有限元技术的发展及应用;第二章详尽的阐述了如的模型导入写软件的图形数据转换接口,将作好要是介绍了如何使用砑进行客车车身结构的分析,文中讨论了客车的三种使用工况,弯曲工况、扭转工况和弯扭工况,计算了客车车身的结构强度和刚度用于指导客车车所计算的客车车身结构的刚度和强度结果,通过改变客车车身某些杆件的截面尺寸参数,使客车在满足刚度和强度的条件下轻量化。用~四、
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课题背景和历史意义论大力发展客车成为汽车工业发展的必然趋势。客车车身是客车整车的重要由造型设计师和车身工程师协作完成的较成功的车身产品通过其优美成功的车身及内饰设计能方便驾驶员的驾驶和操纵,增进人和机器间相反,蹩脚的车身内外饰设计则会增加驾乘时的疲劳,甚至导致事故的发低乘员所受的冲击,同时在车辆变形时为乘员提供足够的生存空间。随着客车市场的繁荣及高速公路的发展,我国客车拥有量越来越多。组成部分,对整车产品的设计在以下几个方面有重要的影响:的造型及搭配协调的车身色彩向世人特别是消费者展现接车产品的魅力,给人以美感,而这种美感将是刺激消费者购车欲望的直接因素。⑷嘶こ萄的和谐,提高驾驶员和乘客的乘坐舒适性,进而增添驾乘的乐趣与享受。⑷加途眯随着道路设施日臻完善,汽车动力日渐强劲,汽车速度越来越高。在高速行驶时,空气阻力便成为汽车行驶的主要阻力。车身造型是决定空气阻力大小的主要因素之一,此外车身重量也是汽车自重的重要组成部分之一,而汽车行驶所要克服的滚动阻力来自汽车的自重。因此车身对整车的燃油经济性有较大的影响。良好的车身结构设计将给驾驶员和乘客提供安全的驾乘空间。在事故特别是车辆碰撞或翻滚发生时,车身相关部分能充分吸收撞击的能量,减由此可见,成功的车身设计将是功能与形式的完美统一。随着经济全球化进程的加快,汽车工业的竞争日益加剧,汽车巨头们都在加紧新车型的设计开发,由于发动机、底盘设计制造技术基本成熟,新车型便主要体现在电子设备和车身造型的更新上。同时,为减少新车型的开发成本、缩⒁帐趺姥踩生。,
茎坚型三盔兰堡主兰丝丝苎——<际醯姆⒄短新车型的开发周期、提高新产品的市场竞争力,全球各大汽车公司普遍瞪淼目7⒈闶歉谜铰缘闹饕组成部分。目前,在一种新车型的开发项目中,%的设计师和工程师是品中最活跃的因素。我国的客车工业同发达国家相比仍然落后很多,归根键就在于车身技术的发展。为了能够计算出车身的刚度和强度,往往对车身结构进行较多的假设和简元法最先应用于航空工程,现已迅速推广到机械与汽车、造船、建筑等各种工程技术领域,并从固体力学领域拓展到流体、电磁声、振动等各学推广,在五十年代中期,他们用平面分析法求解了复杂的飞机结构问题。实施了.“平台战略”在从事与车身相关的开发。车身与汽车电子一起已经成为目前汽车整车产结底就是因为车身技术的相对落后。因此,要大力发展我国的客车工业关在新车型的开发设计过程中,如何判断车身结构的合理性及车身结构静、动态性能的优劣,并对车身结构设计进行优化,是一项十分重要的工作。由于车身的结构十分复杂,用经典力学方法很难得到精确的优化解,化,计算模型只能构造得非常简单,与实际的结构形状相差很大。在计算机和计算机技术飞速发展并广泛应用的今天,采用近似的数值解已成为较为现实又非常有效的选择。