本文關(guān)鍵詞：車架結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中北大學(xué)》 2013年

車架結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)研究

趙紫純  

【摘要】：隨著全球汽車保有量的與日俱增，環(huán)境污染和世界能源短缺問(wèn)題日益嚴(yán)峻，輕型節(jié)能環(huán)保型車輛成為當(dāng)今汽車工業(yè)研究開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。汽車車架做為汽車重要的結(jié)構(gòu)部件，具有較大的質(zhì)量并承受著來(lái)自道路和裝載的各種復(fù)雜載荷作用，其結(jié)構(gòu)性能影響著整車的正常行駛。因此，在保證足夠的強(qiáng)度和剛度的前提下對(duì)車架進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 在車架輕量化的途徑中，技術(shù)和資金嚴(yán)重制約著新材料和新制造工藝的應(yīng)用，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)成為輕量化的重要技術(shù)方法。在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析時(shí)，有限元法分析計(jì)算能夠很好的模擬車架的實(shí)際受力情況，基本上解決了復(fù)雜結(jié)構(gòu)部件分析計(jì)算上的困難，從根本上改變了傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。 本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外車架輕量化研究現(xiàn)狀分析總結(jié)的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)汽車輕量化設(shè)計(jì)方法的研究，總結(jié)了一般車架結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)的技術(shù)途徑，并選取某型號(hào)的卡車車架作為工程實(shí)例進(jìn)行分析驗(yàn)證。在應(yīng)用UG軟件按照卡車車架的實(shí)際結(jié)構(gòu)建立的三維實(shí)體模型的基礎(chǔ)上，，使用hypermesh平臺(tái)經(jīng)過(guò)幾何清理、網(wǎng)格劃分、連接方式和邊界條件的模擬建立了卡車車架的有限元分析模型。通過(guò)對(duì)車架有限元模型加載載荷和設(shè)定約束，應(yīng)用有限元原理和OptiStruct平臺(tái)進(jìn)行強(qiáng)度和剛度分析，得出車架的應(yīng)力集中區(qū)域和位移變形最大位置，并對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度和剛度評(píng)價(jià)，結(jié)果表明車架的剛強(qiáng)度滿足使用要求并有較大的輕量化潛力。根據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)理論，通過(guò)定義優(yōu)化變量、約束函數(shù)和目標(biāo)函數(shù)，建立了車架輕量化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型，基于OptiStruct平臺(tái)進(jìn)行尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)和形狀優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)果表明優(yōu)化后的車架質(zhì)量比原來(lái)減少了20.11%，達(dá)到了輕量化的目的，證明了一般車架結(jié)構(gòu)輕量化的技術(shù)途徑是可行的。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：U463.32
【目錄】：

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3 張思勤;姚凌云;申娟;洪愷;;8X4重卡雙片梁車架結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化[A];第八屆中國(guó)CAE工程分析技術(shù)年會(huì)暨2012全國(guó)計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)論文集[C];2012年

4 李偉朝;周玉森;;某商用車車架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[A];第九屆河南省汽車工程技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2012年

5 喬艷軍;;解放公司商用車車架生產(chǎn)工藝研究[A];第三屆十省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會(huì)科技論壇暨黑龍江省機(jī)械工程學(xué)會(huì)2007年年會(huì)論文（摘要）集[C];2007年

6 陳啟亮;王朋波;高巖;;基于實(shí)際道路載荷的卡車車架疲勞分析[A];第八屆中國(guó)CAE工程分析技術(shù)年會(huì)暨2012全國(guó)計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）技術(shù)與應(yīng)用高級(jí)研討會(huì)論文集[C];2012年

7 梁強(qiáng);時(shí)中華;袁彥華;;水泥單車車架設(shè)計(jì)方法的改進(jìn)[A];第九屆河南省汽車工程技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2012年

8 王劍;胡啟建;;平板車車架的靜動(dòng)態(tài)分析[A];“2011西部汽車產(chǎn)業(yè)·學(xué)術(shù)論壇”暨四川省汽車工程學(xué)會(huì)四屆第九次學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

9 黃睿;;主副一體整體式車架的改進(jìn)[A];2012重慶汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2012年

10 李鵬;譚志軍;倪城琳;黎朝琳;李承燕;;基于臺(tái)架試驗(yàn)的重型商用車車架研究[A];西南汽車信息：2013年第6期（總第327期）[C];2013年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 高敬;[N];中國(guó)有色金屬報(bào);2005年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 郭立群;商用車車架拓?fù)鋬?yōu)化輕量化設(shè)計(jì)方法研究[D];吉林大學(xué);2011年

2 楊波;計(jì)及車架彈性的多軸重型越野車整車動(dòng)態(tài)性能研究[D];華中科技大學(xué);2004年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 蘆偉;重型載貨汽車車架有限元分析及其實(shí)驗(yàn)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年

2 路瑞剛;重型載貨汽車車架有限元分析與研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年

3 劉丹;重型載貨汽車車架的有限元分析及優(yōu)化[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年

4 蔣瑋;車架疲勞強(qiáng)度的數(shù)值仿真與試驗(yàn)研究[D];上海交通大學(xué);2008年

5 王學(xué)鵬;多功能電動(dòng)車車架結(jié)構(gòu)有限元分析及優(yōu)化[D];武漢理工大學(xué);2010年

6 呂昌;基于虛擬樣機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)的車架動(dòng)態(tài)特性分析[D];南京航空航天大學(xué);2009年

7 劉永花;微型純電動(dòng)車車架結(jié)構(gòu)性能分析與優(yōu)化[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

8 章適;基于模態(tài)應(yīng)力恢復(fù)的車架疲勞壽命計(jì)算[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年

9 汪偉;車架結(jié)構(gòu)有限元分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];南昌大學(xué);2010年

10 展新;卡車車架輕量化設(shè)計(jì)[D];吉林大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：車架結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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