本文關(guān)鍵詞：重型載貨汽車車架結(jié)構(gòu)的有限元仿真及優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：以某重型載貨汽車車架結(jié)構(gòu)為研究對象,通過對HyperMesh 和ANSYS軟件的學(xué)習(xí)、消化與吸收,采用板殼單元,對車架結(jié)構(gòu)的有限元建模、車架結(jié)構(gòu)的靜、動態(tài)特性分析的關(guān)鍵性問題進行了研究,闡述了車架有限元結(jié)構(gòu)分析的全過程。通過對車架結(jié)構(gòu)建模和靜、動態(tài)特性的分析研究,為有限元分析技術(shù)應(yīng)用于車架設(shè)計提供了規(guī)范化的過程與步驟,不僅有利于縮短分析過程消耗的時間,提高工作效率,而且有利于達到快速分析車架結(jié)構(gòu)強度,剛度以及振動特性等目的。 在建立簡單的車架梁單元優(yōu)化模型的基礎(chǔ)上,以車架的縱梁截面尺寸為設(shè)計變量,以車架結(jié)構(gòu)的總體積為最小為優(yōu)化目標(biāo),對車架結(jié)構(gòu)尺寸的優(yōu)化分析進行了初步的探討。闡述了應(yīng)用ANSYS 進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的基本指導(dǎo)思想及方法,這種方法可以推廣到以其它單元,如板殼單元為基礎(chǔ)的車架優(yōu)化問題當(dāng)中,對優(yōu)化的設(shè)計變量、狀態(tài)變量以及目標(biāo)函數(shù),可以根據(jù)實際需要進行調(diào)整。 通過對某重型載貨汽車車架結(jié)構(gòu)的有限元仿真及優(yōu)化,得到了一些有益的結(jié)論,為車架的設(shè)計提供了指導(dǎo)作用。
【關(guān)鍵詞】：重型載貨汽車 車架 有限元法 HyperMesh ANSYS 靜力分析 動力分析 優(yōu)化設(shè)計
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：U463.32
【目錄】：

• 第一章 緒論8-14
• 1.1 課題的來源及背景8-9
• 1.1.1 課題來源8
• 1.1.2 課題背景8-9
• 1.2 論文選題的意義與目的9
• 1.2.1 論文選題的意義9
• 1.2.2 論文選題的目的9
• 1.3 有限元法在車架結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用現(xiàn)狀及問題9-13
• 1.3.1 車架結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析的概述10
• 1.3.2 車架結(jié)構(gòu)有限元模型的形式10-11
• 1.3.3 車架結(jié)構(gòu)有限元分析類型11-12
• 1.3.4 有限元法在車架結(jié)構(gòu)分析中存在的問題12-13
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容13-14
• 第二章 HyperMesh軟件與ANSYS軟件的介紹14-26
• 2.1 HyperMesh軟件的介紹14-17
• 2.1.1 HyperMesh的主要特點14-15
• 2.1.2 HyperMesh的用戶界面15-17
• 2.1.3 HyperMesh的數(shù)據(jù)存儲17
• 2.2 ANSYS軟件的介紹17-25
• 2.2.1 ANSYS的發(fā)展概述17
• 2.2.2 ANSYS的主要特點17-18
• 2.2.3 ANSYS的主要功能18
• 2.2.4 ANSYS的結(jié)構(gòu)分析文件18
• 2.2.5 ANSYS單元庫構(gòu)成體系18-20
• 2.2.6 ANSYS中的耦合與約束方程20-22
• 2.2.7 ANSYS中連接關(guān)系的處理22
• 2.2.8 ANSYS網(wǎng)格檢查22-24
• 2.2.9 ANSYS求解器簡介24-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第三章 基于板殼單元的車架結(jié)構(gòu)有限元建模26-48
• 3.1 車架幾何模型的建立26-31
• 3.1.1 坐標(biāo)系的確定26
• 3.1.2 應(yīng)用Pro/E建立車架三維幾何模型26-27
• 3.1.3 將車架三維幾何模型導(dǎo)入HyperMesh27
• 3.1.4 中間平面的抽取27-28
• 3.1.5 車架左半部分的截取28-30
• 3.1.6 車架幾何模型的簡化30-31
• 3.2 車架節(jié)點和單元的劃分31-40
• 3.2.1 單元劃分的前期工作31
• 3.2.2 模板的設(shè)置31-32
• 3.2.3 材料特性的建立32
• 3.2.4 存儲單元collectors的建立32-35
• 3.2.5 各零件2-D單元的劃分35-36
• 3.2.6 車架右半部分2-D單元的對稱生成36-37
• 3.2.7 合并重合節(jié)點37
• 3.2.8 車架連接1-D單元的創(chuàng)建37-40
• 3.3 載荷的添加40-44
• 3.3.1 載荷的處理41
• 3.3.2 集中載荷的添加41
• 3.3.3 表面載荷的添加41-44
• 3.4 懸架的模擬44-47
• 3.4.1 懸架的模擬模型44-45
• 3.4.2 由HyperMesh生成ANSYS可接受的輸入文件45
• 3.4.3 導(dǎo)入HyperMesh產(chǎn)生的輸入文件45-46
• 3.4.4 懸架模型的創(chuàng)建過程46-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第四章 車架結(jié)構(gòu)性能的分析與研究48-63
• 4.1 車架結(jié)構(gòu)的靜力性能分析48-57
• 4.1.1 靜力分析的基本概念及流程48-49
• 4.1.2 車架結(jié)構(gòu)靜力分析工況及約束處理49-50
• 4.1.3 車架結(jié)構(gòu)靜力分析規(guī)范50-54
• 4.1.4 車架結(jié)構(gòu)靜力分析結(jié)果54-56
• 4.1.5 車架結(jié)構(gòu)靜力分析結(jié)果評價56-57
• 4.2 車架結(jié)構(gòu)的動力性能分析57-62
• 4.2.1 結(jié)構(gòu)動力性能分析的方程57
• 4.2.2 剛度矩陣和質(zhì)量矩陣的形成57-58
• 4.2.3 車架結(jié)構(gòu)模態(tài)分析規(guī)范58-62
• 4.3 本章小結(jié)62-63
• 第五章 車架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的初步研究63-73
• 5.1 優(yōu)化設(shè)計的理論基礎(chǔ)63-66
• 5.1.1 優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)描述63-64
• 5.1.2 ANSYS的基本優(yōu)化方法64-65
• 5.1.3 優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型建立的原則65-66
• 5.2 簡單的車架縱梁優(yōu)化設(shè)計模型的建立66-71
• 5.2.1 構(gòu)建參數(shù)化有限元模型66-67
• 5.2.2 生成分析文件67-69
• 5.2.3 定義優(yōu)化變量69-70
• 5.2.4 設(shè)置并運行優(yōu)化70-71
• 5.3 優(yōu)化結(jié)果及分析71-72
• 5.3.1 優(yōu)化變量的變化分析71
• 5.3.2 車架彎曲剛度的變化分析71-72
• 5.4 本章小結(jié)72-73
• 第六章 全文總結(jié)73-74
• 參考文獻74-77
• 摘要77-79
• ABSTRACT79-81
• 致 謝81

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 畢佳賓;唐焱;侯原亮;;重型載貨汽車車架拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計[J];裝備制造技術(shù);2011年12期

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3 張蕾;王偉;;基于有限元法的自卸車車架分析[J];公路與汽運;2011年03期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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7 劉美麗;小型多功能田間管理機主要部件的設(shè)計與有限元分析[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

8 張國仙;基于拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果的車架設(shè)計及分析[D];燕山大學(xué);2012年

9 顧祥軍;基于有限元法的剪板機機架優(yōu)化設(shè)計與分析[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

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  本文關(guān)鍵詞：重型載貨汽車車架結(jié)構(gòu)的有限元仿真及優(yōu)化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：258323