文档介绍：垄塑奎兰塑圭兰垡堡塞竺塑!皇z5 有限元法在客车车身开发中应用的研究 i’“U 4纽嚣2 /r侈f,!一研究生指导教师摘吴炳洋吴国梁教授要本文以IVECO新型客车车身为研究对象,从有限元建模、模态分析、静力分析、瞬态动力分析和结构优化等几个方面阐述了有限元法在客车车身开发中的应用,并为IVECO新型客车车身的开发提供了卓有成效的指导意见。探索了车身有限元建模的特点和一些有限元分析的方法,丰富和发展了现代车身设计方法,对提高车身设计效率和设计水平具有积极的意义。本文分析了客车车身结构应力和变形的特点,在现有客车车型模型的基础上,应用参数化和模块化的建模方法,建立了以壳单元为主,更为详细的新车型车身有限元模型。对地板的凹凸槽和车身零件连接中的点焊及螺栓联结的建模方法进行了详细的讨论和总结。车身模态计算与模态试验的结果对比,表明新车身模型在整体的动态特性上具有非常高的精确度。通过对车身的模态分析,获得了车身结构固有的振动特性, 并找出了车身结构在动态激励时的薄弱环节。通过新旧两种车型的模态对比,发现新车型在整体刚度上比原车型有较大幅度降低。模态分析结果还表明IVECO 客车车身骨架外的蒙皮结构对车身低阶模态有较大影响。总结了静力分析所能模拟的汽车工况,并以扭转工况为例说明了车身静力分析的过程。成功地将子模型法用于车身静力分析,在不增加计算规模的条件下, 提高计算结果的精度,并可以较小的代价对局部作改进设计。本文以汽车左前轮过正弦形凸出路面的瞬态过程为例,说明了车身瞬态分析的方法和过程。根据路面对轮胎的单向约束特性,建立了可用于汽车在路面位移激励下瞬态过程分析的轮胎模型。利用阻尼与时间的相关作用消除模型的非稳定状态对瞬态分析的影响。针对包括静力的瞬态过程,提出了静、动态叠加的瞬态分析方法,经过与全瞬态分析方法对比,证明在工程上是可行的。(本文的优化设计部分,说明了车身结构优化设计的原理和方法。通过灵敏度分析,找出了对车身刚度影响较大的设计变量及其排列顺序,为结构优化提供了正确的方向。、、‰、关键词:有限元法客车乍身模型子模型瞬态动力分析有限元法在客车车身开发中应用的研究 Studies on Applications of Finite Element Method inBus Body Developing Candidate formaster:Wu Bingyang Adviser:Prof Wu Cmoliang Abstract This paper,basing on a developing bus body,specifies applications ofFinite Element Method(FEM)in bus body developing,which include bus body modeling, modal static analysis,transient dynamic analysis and structural optimization gives some instructive suggestion forthedesign ofthenew bus body The paper explores modeling characteristics and some Finite Element Analysis(FEA) methods ofbus bodies improves modern design methods bus bodies and has positive impacts on theefficiency and levelofbus body design The paper analyzes the characteristics of stress and deformation ofbus bodies, and basing on an existent bus body model builds more detailed finiteelement models ofthe new bus body,in which the elements are mainly a type ofshell elements Parametric and modulus ideas are wellused themodeling process Summing up the modeling research ofweld and screw joint,this paper discusses modeling methods of interfaces between parts ofthebus body Resu