基于模態(tài)分析與被動(dòng)隔振的白車身運(yùn)輸包裝優(yōu)化設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-27 01:05
隨著汽車產(chǎn)業(yè)和國(guó)際貿(mào)易的發(fā)展,汽車產(chǎn)品散件包裝逐漸受到汽車制造商和包裝行業(yè)的重視。而白車身包裝件屬于大型運(yùn)輸包裝件,由于體積和重量較大,試驗(yàn)設(shè)計(jì)成本高和周期長(zhǎng)的特點(diǎn)。其設(shè)計(jì)主要以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)為主,缺乏合理的設(shè)計(jì)方案。本課題以一款轎車白車身為研究對(duì)象,開展了白車身建模仿真分析與驗(yàn)?zāi)B(tài)分析、基于被動(dòng)隔振理論的白車身包裝優(yōu)化設(shè)計(jì)、白車身包裝件跌落仿真分析等工作。運(yùn)用HyperWorks對(duì)白車身進(jìn)行有限元建模,完成模態(tài)仿真分析與振動(dòng)試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析,得到了正確的車身模型,為白車身包裝件仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。分析車身模態(tài)振型,發(fā)現(xiàn)底盤的前縱梁和后橫梁兩處結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)可以作為包裝承載與約束部位,為包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。完成集裝箱選型,結(jié)合車身模態(tài)振型節(jié)點(diǎn),設(shè)計(jì)了一款鋼木組合的框架式白車身包裝結(jié)構(gòu)。對(duì)其進(jìn)行靜力學(xué)分析,驗(yàn)證靜置狀態(tài)下的承載結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。通過模態(tài)分析,得到車身包裝件的模態(tài)參數(shù),其基頻為3.78Hz。結(jié)合被動(dòng)隔振理論和路譜激勵(lì)曲線,發(fā)現(xiàn)包裝件在路譜峰值頻率范圍內(nèi)容易產(chǎn)生共振和摩擦磨損,需要進(jìn)行隔振優(yōu)化。提出了一種鋼木塑組合的包裝隔振方案。基于被動(dòng)隔振理論,通過模態(tài)分析得到路譜激勵(lì)信號(hào)與包裝件基頻的頻率...
【文章來源】:哈爾濱商業(yè)大學(xué)黑龍江省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題來源
1.2 研究目的及意義
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.4 本課題的研究?jī)?nèi)容及主要工作
2 白車身建模仿真與試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析
2.1 白車身建模前處理
2.1.1 幾何清理與中面
2.1.2 網(wǎng)格選型與檢查
2.1.3 焊點(diǎn)與材料
2.2 模態(tài)分析仿真
2.2.1 模態(tài)分析基本理論
2.2.2 模態(tài)仿真結(jié)果
2.3 車身振動(dòng)試驗(yàn)
2.3.1 支承方式的選擇
2.3.2 激勵(lì)方案與響應(yīng)點(diǎn)的選擇
2.3.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集
2.3.4 模態(tài)參數(shù)辨識(shí)結(jié)果
2.4 仿真值與試驗(yàn)值對(duì)比
2.5 本章小結(jié)
3 白車身包裝件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 白車身包裝件設(shè)計(jì)
3.1.1 集裝箱選型
3.1.2 車身承載車架材料
3.1.3 車身固定方式
3.1.4 車身布置方案選擇
3.2 白車身包裝件有限元分析
3.2.1 材料參數(shù)
3.2.2 車架靜應(yīng)力分析
3.2.3 接觸設(shè)置
3.2.4 白車身運(yùn)輸包裝件模態(tài)分析
3.3 本章小結(jié)
4 基于被動(dòng)隔振的白車身包裝優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.1 基于頻率比的隔振墊設(shè)計(jì)
4.1.1 被動(dòng)隔振理論
4.1.2 隔振襯墊材料
4.1.3 襯墊厚度與枕木尺寸
4.2 基于隔振率的包裝結(jié)構(gòu)優(yōu)化
4.2.1 隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng)流程
4.2.2 隨機(jī)振動(dòng)仿真結(jié)果
4.3 本章小結(jié)
5 白車身包裝件跌落仿真分析
5.1 包裝件跌落仿真前處理
5.1.1 LS-DYNA簡(jiǎn)介
5.1.2 跌落高度
5.1.3 建立跌落模型
5.1.4 接觸定義和控制卡片
5.2 包裝件跌落仿真分析
5.2.1 面跌落仿真分析
5.2.2 棱跌落仿真分析
5.2.3 角跌落仿真分析
5.3 包裝件結(jié)構(gòu)改進(jìn)
5.3.1 初次改進(jìn)跌落仿真分析
5.3.2 二次改進(jìn)跌落仿真分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號(hào):3162463
【文章來源】:哈爾濱商業(yè)大學(xué)黑龍江省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題來源
1.2 研究目的及意義
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.4 本課題的研究?jī)?nèi)容及主要工作
2 白車身建模仿真與試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析
2.1 白車身建模前處理
2.1.1 幾何清理與中面
2.1.2 網(wǎng)格選型與檢查
2.1.3 焊點(diǎn)與材料
2.2 模態(tài)分析仿真
2.2.1 模態(tài)分析基本理論
2.2.2 模態(tài)仿真結(jié)果
2.3 車身振動(dòng)試驗(yàn)
2.3.1 支承方式的選擇
2.3.2 激勵(lì)方案與響應(yīng)點(diǎn)的選擇
2.3.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集
2.3.4 模態(tài)參數(shù)辨識(shí)結(jié)果
2.4 仿真值與試驗(yàn)值對(duì)比
2.5 本章小結(jié)
3 白車身包裝件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 白車身包裝件設(shè)計(jì)
3.1.1 集裝箱選型
3.1.2 車身承載車架材料
3.1.3 車身固定方式
3.1.4 車身布置方案選擇
3.2 白車身包裝件有限元分析
3.2.1 材料參數(shù)
3.2.2 車架靜應(yīng)力分析
3.2.3 接觸設(shè)置
3.2.4 白車身運(yùn)輸包裝件模態(tài)分析
3.3 本章小結(jié)
4 基于被動(dòng)隔振的白車身包裝優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.1 基于頻率比的隔振墊設(shè)計(jì)
4.1.1 被動(dòng)隔振理論
4.1.2 隔振襯墊材料
4.1.3 襯墊厚度與枕木尺寸
4.2 基于隔振率的包裝結(jié)構(gòu)優(yōu)化
4.2.1 隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng)流程
4.2.2 隨機(jī)振動(dòng)仿真結(jié)果
4.3 本章小結(jié)
5 白車身包裝件跌落仿真分析
5.1 包裝件跌落仿真前處理
5.1.1 LS-DYNA簡(jiǎn)介
5.1.2 跌落高度
5.1.3 建立跌落模型
5.1.4 接觸定義和控制卡片
5.2 包裝件跌落仿真分析
5.2.1 面跌落仿真分析
5.2.2 棱跌落仿真分析
5.2.3 角跌落仿真分析
5.3 包裝件結(jié)構(gòu)改進(jìn)
5.3.1 初次改進(jìn)跌落仿真分析
5.3.2 二次改進(jìn)跌落仿真分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號(hào):3162463
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