發(fā)布時(shí)間：2017-05-12 06:06

  本文關(guān)鍵詞：客車車身整體骨架強(qiáng)度與局部應(yīng)力集中分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 本文首先較全面地介紹了國(guó)內(nèi)外客車設(shè)計(jì)與應(yīng)力分析中應(yīng)用有限元法進(jìn)行研究的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，論述了有限元法在客車車身骨架強(qiáng)度和應(yīng)力集中分析中的應(yīng)用，并闡明國(guó)內(nèi)起步較晚所以與國(guó)外研究水平存在一定的差距，需要加快研究速度迎頭趕上。 根據(jù)實(shí)際研究課題的需要，本文在對(duì)典型公交客車結(jié)構(gòu)闡述的基礎(chǔ)上，分析了僅行駛了十幾萬(wàn)公里就發(fā)生早期失效的公交客車車身骨架構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及早期失效的情況，提出了解決早期失效問題的過程。 在此基礎(chǔ)上研究了目前有限元客車車身骨架建模的三種方式，詳細(xì)分析了不同建模方法間的建模特點(diǎn)和各自的優(yōu)缺點(diǎn)，并討論了在實(shí)際建模中如何正確運(yùn)用建模方法的問題。本文根據(jù)問題客車的實(shí)際結(jié)構(gòu)和尺寸準(zhǔn)確地建立了全板殼單元大客車車身骨架有限元計(jì)算模型，對(duì)車身骨架的強(qiáng)度和剛度進(jìn)行分析，得到了全板殼元客車車身骨架模型的應(yīng)力分布與應(yīng)力集中結(jié)果，找出了車身骨架早期失效的原因。 本文還研究了局部牛腿結(jié)構(gòu)形式、分布位置、局部連接細(xì)節(jié)等因素對(duì)車身整體骨架強(qiáng)度的影響，并綜合研究結(jié)果對(duì)實(shí)車結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，最終提出一個(gè)方便可行、成本低的維修改進(jìn)方案，為客車的維修、新車的設(shè)計(jì)提供了理論和技術(shù)指導(dǎo)，大大降低生產(chǎn)廠家和客車用戶的經(jīng)濟(jì)損失。 本文還研究了大客車車身骨架的局部應(yīng)力集中問題。對(duì)于早期失效部位附近的吊耳結(jié)構(gòu)，建立了真實(shí)的三維實(shí)體模型而且將其拼接到全板殼單元的客車車身骨架模型上進(jìn)行局部應(yīng)力分布與集中計(jì)算，并將其與采用簡(jiǎn)化力學(xué)模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較。本文還研究了吊耳銷作用力中心點(diǎn)與縱梁腹板間距對(duì)車架和客車骨架的應(yīng)力分布與集中的影響，總結(jié)了相關(guān)的變化趨勢(shì)。同時(shí)對(duì)車架上相關(guān)部位采用二次細(xì)化分析方法研究孔洞周圍的應(yīng)力分布與集中情況，為分析局部結(jié)構(gòu)的裂紋產(chǎn)生原因提供參考；同時(shí)還研究了子模型分析方法在二次細(xì)化分析中的應(yīng)用范圍和技巧。這些研究和探討為大型客車有限元計(jì)算模型的選擇與建立、大客車車身骨架的強(qiáng)度和局部應(yīng)力集中分析、客車車身的輕量化研究、提高客車承載能力的研究等方面可以提供參考和有益的幫助。
【關(guān)鍵詞】：有限元法 客車 車身骨架 早期失效 應(yīng)力分析
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號(hào)】：U461
【目錄】：

• 第1章 引言8-16
• 1.1 問題的提出8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 研究?jī)?nèi)容14-15
• 1.4 研究意義15-16
• 第2章 問題客車車身骨架與早期失效16-23
• 2.1 典型公交客車車身骨架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介16-18
• 2.2 問題客車骨架構(gòu)件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)18-20
• 2.3 問題客車早期失效情況20-22
• 2.4 解決早期失效問題的過程22-23
• 第3章 客車車身骨架有限元分析法23-37
• 3.1 有限元法的思想和分析過程23-26
• 3.2 基于桿系結(jié)構(gòu)的客車骨架有限元計(jì)算模型26-32
• 3.2.1 空間梁?jiǎn)卧邢拊?jì)算理論26-29
• 3.2.1.1 空間梁?jiǎn)卧膯卧獎(jiǎng)偠染仃?/span>26-28
• 3.2.1.2 載荷的移置28
• 3.2.1.3 單元?jiǎng)偠染仃嚨淖鴺?biāo)變換28-29
• 3.2.2 客車骨架空間桿系結(jié)構(gòu)模型的有限元計(jì)算特點(diǎn)29-32
• 3.3 基于板殼結(jié)構(gòu)的客車骨架有限元計(jì)算模型32-35
• 3.3.1 板殼結(jié)構(gòu)的有限元基本方法32-33
• 3.3.2 客車車身骨架全板殼結(jié)構(gòu)模型的有限元計(jì)算特點(diǎn)33-35
• 3.4 桿系和板殼組合結(jié)構(gòu)客車車身骨架模型35-37
• 第4章 問題客車車身整體骨架強(qiáng)度分析37-47
• 4.1 計(jì)算模型的選取和硬軟件平臺(tái)的確定37-38
• 4.2 車身整體骨架有限元計(jì)算模型的建立38-41
• 4.2.1 幾何模型的建立39-40
• 4.2.2 單元的選擇及網(wǎng)格的劃分40-41
• 4.2.3 載荷和約束的處理41
• 4.3 計(jì)算結(jié)果41-44
• 4.4 分析與總結(jié)44-47
• 第5章 問題客車車身骨架改進(jìn)設(shè)計(jì)47-57
• 5.1 牛腿結(jié)構(gòu)形式對(duì)車身整體骨架強(qiáng)度的影響47-49
• 5.2 牛腿分部位置對(duì)車身整體骨架強(qiáng)度的影響49-51
• 5.3 局部連接細(xì)節(jié)對(duì)客車車身骨架強(qiáng)度的影響51-53
• 5.4 其它因素對(duì)客車車身骨架強(qiáng)度影響的討論53
• 5.5 改進(jìn)設(shè)計(jì)方案與歸納分析53-57
• 第6章 局部應(yīng)力分布與應(yīng)力集中分析57-69
• 6.1 三維實(shí)體吊耳計(jì)算模型的建立57-59
• 6.1.1 吊耳的三維幾何模型和網(wǎng)格劃分57-59
• 6.1.2 吊耳與車架的連接及吊耳銷的模擬59
• 6.2 計(jì)算分析及簡(jiǎn)化吊耳模型合理性分析59-61
• 6.2.1 實(shí)體吊耳模型的計(jì)算59-60
• 6.2.2 原吊耳簡(jiǎn)化模型合理性分析60-61
• 6.3 吊耳銷中心與縱梁腹板間距對(duì)車架強(qiáng)度的影響61-63
• 6.4 二次細(xì)化分析局部應(yīng)力集中63-69
• 6.4.1 二次細(xì)化方法的基本思想63-64
• 6.4.2 二次細(xì)化方法的一般過程64-66
• 6.4.3 車架吊耳附近腹板結(jié)構(gòu)二次細(xì)化分析66-69
• 6.4.3.1 子模型的建立和網(wǎng)格的劃分66
• 6.4.3.2 位移約束的施加66-67
• 6.4.3.3 二次細(xì)化計(jì)算67-69
• 第7章 結(jié)論與展望69-72
• 7.1 研究總結(jié)69-71
• 7.2 研究展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-77
• 致謝77
• 研究論文 情況77

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 彭鵬峰;胡鵬輝;;客車車架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析[J];西部交通科技;2013年01期

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

1 沈兵;基于NX的客車骨架分析及優(yōu)化研究[D];大連理工大學(xué);2011年

2 馬斌強(qiáng);基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的某機(jī)動(dòng)型雷達(dá)天線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2011年

3 支保均;基于ANSYS的球磨機(jī)篩筒有限元分析[D];山東大學(xué);2011年

4 麻會(huì)存;鐵路檢修軌道車車體結(jié)構(gòu)仿真分析[D];大連交通大學(xué);2011年

5 張毅;客車整體骨架碰撞計(jì)算機(jī)仿真與耐撞性分析研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

6 孫利偉;基于剛?cè)峄旌夏Ｐ偷幕炷帘密嚤奂艿姆抡嫜芯縖D];吉林大學(xué);2006年

7 常劍;客車骨架強(qiáng)度早期失效分析[D];吉林大學(xué);2006年

8 張關(guān)良;基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)的客車車身結(jié)構(gòu)分析及其輕量化設(shè)計(jì)[D];南京航空航天大學(xué);2006年

9 尤愛玲;YBL6120H客車車身輕量化分析[D];吉林大學(xué);2006年

10 成耀龍;大客車車身骨架結(jié)構(gòu)輕量化研究[D];武漢理工大學(xué);2007年

  本文關(guān)鍵詞：客車車身整體骨架強(qiáng)度與局部應(yīng)力集中分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：358921