某電動摩托車車架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析
發(fā)布時間:2023-08-08 17:25
電動摩托車行業(yè)市場競爭日趨激烈,主要在于成本的控制和技術(shù)的創(chuàng)新。電動摩托車的車架作為整車的受力骨架,起到連接車身其它部品的作用,要具有足夠的強度、合適的剛度等性能。開展電動摩托車車架優(yōu)化設(shè)計輕量化研究,能有效降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,縮短產(chǎn)品研發(fā)周期,減少開發(fā)費用投入,同時對推動電動摩托車行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。本文選取作者所在某摩托車企業(yè)一款電動摩托車車架為研究對象,主要利用Ansys Workbench軟件進行有限元分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化,最后制作樣機測試驗證,論文的主要工作和結(jié)論如下:(1)在CATIA軟件中建立了車架的3D初始模型,對車架結(jié)構(gòu)進行了簡化,在焊縫處理上,采用了在3D中添加實體焊縫的方式,依據(jù)有限元基本理論,在Ansys Workbench軟件中采用殼單元、梁單元等對簡化后的模型進行了網(wǎng)格劃分,建立了車架的有限元分析模型。(2)利用Ansys Workbench軟件中的Design Simulation分析模塊,建立了車架靜強度有限元分析模型,通過計算得到關(guān)鍵點位的應(yīng)力值并通過實物應(yīng)力測試,得到測試值,對比驗證了有限元模型的準確性。在此基礎(chǔ)上,進行輕沖擊強度分析、剛度分析,找到了...
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題來源
1.2 本課題研究的目的及意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國內(nèi)電動摩托車設(shè)計現(xiàn)狀
1.3.2 車架有限元法應(yīng)用國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化和輕量化研究國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3.4 常用結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化軟件介紹
1.4 本課題研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.5 本章小結(jié)
第二章 車架有限元分析模型建立
2.1 車架實體模型的建立
2.2 車架構(gòu)造分析
2.3 車架載荷分析
2.4 車架有限元模型建立
2.4.1 模型結(jié)構(gòu)簡化及焊縫處理
2.4.2 單元選擇及劃分網(wǎng)格
2.4.3 有限元分析模型
2.5 本章小結(jié)
第三章 車架有限元模型驗證和性能分析
3.1 車架有限元模型驗證
3.1.1 靜態(tài)強度有限元分析
3.1.2 車架應(yīng)力測試
3.1.3 模型驗證結(jié)論
3.2 車架性能分析
3.2.1 水平輕沖擊強度
3.2.2 剛度分析
3.2.3 模態(tài)分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 車架結(jié)構(gòu)優(yōu)化和效果驗證
4.1 車架尺寸優(yōu)化
4.1.1 尺寸優(yōu)化設(shè)計變量的確定
4.1.2 目標函數(shù)和約束條件
4.1.3 優(yōu)化結(jié)果
4.2 尺寸優(yōu)化后車架性能分析
4.2.1 強度分析
4.2.2 剛度分析
4.2.3 模態(tài)分析
4.2.4 尺寸優(yōu)化結(jié)論
4.3 局部形狀優(yōu)化設(shè)計
4.3.1 優(yōu)化方案及結(jié)果
4.3.2 局部優(yōu)化模型性能分析結(jié)果
4.3.3 局部優(yōu)化結(jié)論
4.4 實物樣機測試驗證
4.4.1 強度測試
4.4.2 剛度測試
4.4.3 車架模態(tài)測試
4.4.4 車架綜合性能評價
4.4.5 樣機測試驗證結(jié)論
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
(1)結(jié)論
(2)展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
本文編號:3840171
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題來源
1.2 本課題研究的目的及意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國內(nèi)電動摩托車設(shè)計現(xiàn)狀
1.3.2 車架有限元法應(yīng)用國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化和輕量化研究國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3.4 常用結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化軟件介紹
1.4 本課題研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.5 本章小結(jié)
第二章 車架有限元分析模型建立
2.1 車架實體模型的建立
2.2 車架構(gòu)造分析
2.3 車架載荷分析
2.4 車架有限元模型建立
2.4.1 模型結(jié)構(gòu)簡化及焊縫處理
2.4.2 單元選擇及劃分網(wǎng)格
2.4.3 有限元分析模型
2.5 本章小結(jié)
第三章 車架有限元模型驗證和性能分析
3.1 車架有限元模型驗證
3.1.1 靜態(tài)強度有限元分析
3.1.2 車架應(yīng)力測試
3.1.3 模型驗證結(jié)論
3.2 車架性能分析
3.2.1 水平輕沖擊強度
3.2.2 剛度分析
3.2.3 模態(tài)分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 車架結(jié)構(gòu)優(yōu)化和效果驗證
4.1 車架尺寸優(yōu)化
4.1.1 尺寸優(yōu)化設(shè)計變量的確定
4.1.2 目標函數(shù)和約束條件
4.1.3 優(yōu)化結(jié)果
4.2 尺寸優(yōu)化后車架性能分析
4.2.1 強度分析
4.2.2 剛度分析
4.2.3 模態(tài)分析
4.2.4 尺寸優(yōu)化結(jié)論
4.3 局部形狀優(yōu)化設(shè)計
4.3.1 優(yōu)化方案及結(jié)果
4.3.2 局部優(yōu)化模型性能分析結(jié)果
4.3.3 局部優(yōu)化結(jié)論
4.4 實物樣機測試驗證
4.4.1 強度測試
4.4.2 剛度測試
4.4.3 車架模態(tài)測試
4.4.4 車架綜合性能評價
4.4.5 樣機測試驗證結(jié)論
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
(1)結(jié)論
(2)展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
本文編號:3840171
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/qiche/3840171.html
最近更新
教材專著