文档介绍：毕业 设计开题报告
微型汽车车架建模及模态分析
学 院： 汽车与交通学院
班
级：
汽修0711班
学生姓名：
丁浩
指导教师：
魏健
郭鹏
职
称：
高级实验师
助理实验师
2011年11月18日
毕业 设计开题报告
微型汽车车架建模及模态分析
学 院： 汽车与交通学院
班
级：
汽修0711班
学生姓名：
丁浩
指导教师：
魏健
郭鹏
职
称：
高级实验师
助理实验师
2011年11月18日
毕业设计开题报告
课题题目
微型汽车车架建模及模态分析
课题性质
A B C D E
□ ■口 □口
课题来源
A B C D
□ □ ■ □
成果形式
A B C D E
□ ■ □ □ □
同组同学
无
一、设计的目的
本题目的工作通过轻型皮卡车车架的有限元分析，较为详细得介绍了国内外有限元分 析的发展历史和现代有限元分析的基本原理和步骤、本课题应用软件的各种功能等。对此 轻型皮卡车车架进行了三维CAD建模以及对建好的模型进行了较为细致的模态分析，并提 出了较为合理的改进方案。
车架也称大梁，汽车的基体。一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置、前桥 、后桥支承在车轮上。具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击。车 架是支承连接汽车的各零部件，并承受来自车内外载荷的主要结构。车架是整个汽车的基 体，汽车的绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置。其上装有发动机、变速器、 传动轴、前后桥、车身等总成和部分。车架的作用是支撑、连接汽车的各总成，是各总成 保持相对正确的位置，并承受汽车内外的各种载荷。作为整个汽车的基体，车架工作时产 生的振动， 方面会加速某些汽车构件的损坏，影响其使用寿命，增加环境噪声，另 方 面还会加速驾驶员的疲劳，缩短其有效工作时间。所以，降低车辆的振动，提高汽车构件 的疲劳寿命，改善汽车的操纵稳定性，行驶安全性和乘坐舒适性就成为当前车辆工程的 项重要的研究课题。车架是支撑和连接汽车的各零部件，并承受来自汽车内外载荷的主要 结构。车架是整个汽车的基体，汽车的绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置。 因此，车架必须具有足够的强度与刚度，同时要求其质量尽可能的小，故对其进行固有特 性模态分析很有实际意义。随着现代汽车设计要求的日益提高，将有限元法运用于车架设 计已经成为必然的趋势，主要体现在：
运用有限元法对初步设计的车架进行辅助分析将大大提高车架开发、设计、分 析和制造的效能和车架的性能。
车架在各种载荷作用下，将发生弯曲、偏心扭转和整体扭转等变形。传统的车
架设计方法很难综合考虑汽车的复杂受力及变形情况，有限元法正好能够解决这一问题。
利用有限元法进行结构模态分析，可以得到车架结构的动态特性，从设计上避 免车架出现共振的现象。
通过对车架结构的优化设计，可以进一步降低车架的重量，在保证车架性能的 前提下充分的节省材料，对降低车架的成本具有重要的意义。
综上所述,有限元法已经成为现代汽车设计的重要工具之一，在汽车产品更新速度快, 设计成本低、轻量化和舒适性要求越来越高的今天，对于提高汽车产品的质量、降低产品 开发与生产制造成本，提高汽车产品在市场上的竞争能力具有重要意义。
二、 研究的主要内容