有軌卡丁車是一種新型電動娛樂車輛,其專用賽道中設置有軌道,可同時為車輛導向和供電。相比傳統(tǒng)燃油卡丁車,有軌卡丁車在安全性、經(jīng)濟性以及環(huán)境友好性等方面表現(xiàn)更加優(yōu)異,因而具有很好的發(fā)展前景。根據(jù)有軌卡丁車車型特點,首先開展了車架結(jié)構(gòu)選型、車架空間結(jié)構(gòu)設計、車架縱向與橫向關鍵尺寸計算及材料與加工方式選擇等前期基礎性工作;其次在UG軟件平臺上構(gòu)建了車架的數(shù)字三維模型;最后利用ANSYS Workbench工具對車架模型進行靜態(tài)加載分析,算得單根梁上重力產(chǎn)生的最大彎矩為161Nm,轉(zhuǎn)彎時受到的最大彎矩為145Nm,側(cè)傾角為3.57°。通過有限元模擬可分析得到的車架位移和應力云圖,檢驗車架的強度和剛度是否符合要求,為車架結(jié)構(gòu)改進與優(yōu)化提供依據(jù)。本文車架直行和轉(zhuǎn)向時節(jié)點的最大位移分別為0.352×10^-6m和0.725×10^-6m,其等效應力均小于材料的許用彎曲應力,符合相關要求。分別模擬了彎曲、扭轉(zhuǎn)、彎曲結(jié)合扭轉(zhuǎn)與緊急制動等4種工況下的車架受力情況,得到了節(jié)點位移圖和應力云圖,其中扭轉(zhuǎn)、彎曲、扭轉(zhuǎn)彎曲結(jié)合以及緊急制動時最大變形量分別為0.09mm、0.1... 

【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 國內(nèi)外娛樂車輛發(fā)展情況
    1.3 相關研究進展
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容和技術路線
        1.4.1 主要研究內(nèi)容
        1.4.2 技術路線
第2章 車架方案及結(jié)構(gòu)設計
    2.1 車架結(jié)構(gòu)選型
    2.2 車架空間結(jié)構(gòu)設計
    2.3 車架結(jié)構(gòu)要求
        2.3.1 車架前后端寬度計算
        2.3.2 車架結(jié)構(gòu)布局要求
    2.4 車架縱向關鍵尺寸計算
    2.5 車架橫向關鍵尺寸計算
    2.6 車架材料選擇
    2.7 車架模型建立
        2.7.1 UG軟件簡介
        2.7.2 車架三維實體建模
    2.8 本章小結(jié)
第3章 基于ANSYS的車架有限元分析
    3.1 有限元法簡介
        3.1.1 ANSYS簡介
        3.1.2 基于ANSYS的有限元分析過程
    3.2 有限元模型構(gòu)建
    3.3 單梁最大載荷與懸架側(cè)傾角剛度核算
        3.3.1 單根梁最大載荷計算
        3.3.2 懸架側(cè)傾角剛度核算
    3.4 四種工況下車架的有限元分析
        3.4.1 扭轉(zhuǎn)
        3.4.2 彎曲
        3.4.3 彎曲扭轉(zhuǎn)結(jié)合
        3.4.4 緊急制動
    3.5 車架有限元分析結(jié)果
    3.6 本章小結(jié)
第4章 懸架設計
    4.1 懸架方案確定
        4.1.1 懸架類型確定
        4.1.2 減震系統(tǒng)方案確定
    4.2 懸架的結(jié)構(gòu)形式與分析
    4.3 懸架主要參數(shù)的確定
        4.3.1 懸架的彈性特性
        4.3.2 非懸架質(zhì)量
    4.4 鋼板彈簧設計
        4.4.1 鋼板彈簧種類選擇
        4.4.2 鋼板彈簧的布置方案
        4.4.3 鋼板彈簧結(jié)構(gòu)的確定
        4.4.4 鋼板彈簧主要參數(shù)的確定
        4.4.5 鋼板彈簧各片長度的確定
        4.4.6 自由狀態(tài)下鋼板彈簧總成弧高及曲率半徑的計算
        4.4.7 鋼板彈簧總成弧高的核算
        4.4.8 鋼板彈簧剛度及強度驗算
    4.5 懸架模型建立
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]全地形車車架及前懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化[D]. 駱群.揚州大學 2014
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[3]純電動轎車車架有限元分析與優(yōu)化[D]. 王歡.合肥工業(yè)大學 2013
[4]微型純電動車車架結(jié)構(gòu)性能分析與優(yōu)化[D]. 劉永花.哈爾濱工業(yè)大學 2010
[5]汽車鋼板彈簧設計[D]. 張寧.吉林大學 2007
[6]電動代步車的結(jié)構(gòu)設計分析與開發(fā)[D]. 王盛學.重慶大學 2007
[7]電動觀光車車架結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化設計[D]. 劉楊.吉林大學 2007



本文編號：3185885