本文關(guān)鍵詞：重型載貨汽車車架有限元分析及拓?fù)鋬?yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 本文以某載貨車邊梁式車架為研究對象,采用HyperMesh殼單元建立了該車架的有限元模型,對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜態(tài)和動態(tài)有限元分析計算,分析了該車架的強(qiáng)度及模態(tài),驗證了車架的設(shè)計。在此基礎(chǔ)上,采用現(xiàn)代CAE優(yōu)化技術(shù)——基于有限元方法的拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)對該車架的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行修改設(shè)計,并對優(yōu)化后的模型進(jìn)行靜態(tài)特性分析及動態(tài)特性分析,初步探討了車架的剛度及模態(tài)性能,以期獲得車架結(jié)構(gòu)更好的靜動態(tài)特性,為該載貨車車架設(shè)計提供理論依據(jù)。同時,將拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)應(yīng)用在車架設(shè)計中,豐富和發(fā)展了車架現(xiàn)代設(shè)計方法,對提高我國的車架分析設(shè)計水平具有積極的意義。 本文研究表明,該載貨汽車原車架的設(shè)計強(qiáng)度滿足設(shè)計要求,模態(tài)分析表明原有車架整體動態(tài)特性也符合設(shè)計要求。 優(yōu)化分析研究表明,經(jīng)拓?fù)鋬?yōu)化后,該車架各項靜動態(tài)特性參數(shù)指標(biāo)除質(zhì)量外均有不同程度的提高。其中,扭轉(zhuǎn)應(yīng)力大大減小,一階扭轉(zhuǎn)頻率有所增加。由此可以得出結(jié)論,在工程實際中,基于有限元方法的拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)應(yīng)用在車架設(shè)計方面是可行的,采用此項技術(shù)可以大大提高車架的整體性能。對其增加的重量,可以通過后續(xù)的尺寸和形狀優(yōu)化等進(jìn)行輕量化再設(shè)計。
【關(guān)鍵詞】：重型載貨汽車車架 有限元法 HyperMesh 拓?fù)鋬?yōu)化
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：U463.32
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 致謝7-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 引言13
• 1.2 研究目的和意義13-14
• 1.3 有限元法發(fā)展現(xiàn)狀14-16
• 1.4 拓?fù)鋬?yōu)化的發(fā)展與現(xiàn)狀16-17
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容17-19
• 第二章 載貨車車架的有限元建模19-35
• 2.1 有限元法的基本理論與方法19-26
• 2.1.1 彈性力學(xué)問題19-21
• 2.1.2 單元位移函數(shù)的選擇原則21-26
• 2.2 載貨車車架幾何模型的建立26-29
• 2.2.1 中面的抽取27-29
• 2.2.2 幾何清理29
• 2.3 有限元模型的建立29-32
• 2.3.1 網(wǎng)格劃分29-30
• 2.3.2 網(wǎng)格質(zhì)量檢查及單元清理30-31
• 2.3.3 材料屬性31-32
• 2.3.4 有限元模型的生成32
• 2.4 邊界條件的模擬32-34
• 2.4.1 載荷的處理33-34
• 2.4.2 約束條件34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第三章 載貨車車架有限元分析35-52
• 3.1 概述35
• 3.2 車架強(qiáng)度分析35-38
• 3.2.1 彎曲工況35-36
• 3.2.2 扭轉(zhuǎn)工況36-38
• 3.3 車架有限元模型驗證38-46
• 3.3.1 試驗理論38-44
• 3.3.2 車架試驗44-46
• 3.4 車架模態(tài)分析46-50
• 3.4.1 結(jié)構(gòu)模態(tài)分析理論46-48
• 3.4.2 模態(tài)分析48-50
• 3.5 本章小結(jié)50-52
• 第四章 載貨車車架拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計52-68
• 4.1 拓?fù)鋬?yōu)化簡介52-54
• 4.1.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化52
• 4.1.2 拓?fù)鋬?yōu)化的理論基礎(chǔ)52-54
• 4.1.3 拓?fù)鋬?yōu)化流程圖54
• 4.2 OptiStruct 結(jié)構(gòu)優(yōu)化簡介54-56
• 4.2.1 OptiStruct 優(yōu)化方法介紹54-55
• 4.2.2 OptiStruct 結(jié)構(gòu)優(yōu)化三要素55-56
• 4.3 車架結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化56-66
• 4.3.1 拓?fù)鋬?yōu)化初始結(jié)構(gòu)的建立56-60
• 4.3.2 拓?fù)鋬?yōu)化參數(shù)設(shè)定60-62
• 4.3.3 拓?fù)鋬?yōu)化62-66
• 4.4 車架拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的建模66-67
• 4.5 本章小結(jié)67-68
• 第五章 拓?fù)滠嚰艿慕Y(jié)構(gòu)分析68-75
• 5.1 拓?fù)滠嚰艿挠邢拊Ｐ?/span>68
• 5.2 拓?fù)滠嚰軓?qiáng)度分析68-71
• 5.2.1 彎曲工況69-70
• 5.2.2 扭轉(zhuǎn)工況70-71
• 5.3 模態(tài)分析71-73
• 5.4 優(yōu)化前后車架特性參數(shù)對比73-74
• 5.5 本章小結(jié)74-75
• 第六章 結(jié)論與展望75-76
• 6.1 結(jié)論75
• 6.2 展望75-76
• 參考文獻(xiàn)76-78
• 碩士期間參與的科研項目78
• 碩士期間發(fā)表的論文78-79

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1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

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 李利娟;整車環(huán)境下商用車車架的動態(tài)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計[D];吉林大學(xué);2011年

2 張海燕;某轎車前副車架結(jié)構(gòu)的有限元分析[D];吉林大學(xué);2011年

3 趙震;重型自卸車車架的有限元分析及優(yōu)化[D];太原理工大學(xué);2012年

4 阮君;某輕卡車架結(jié)構(gòu)性能分析及拓?fù)鋬?yōu)化[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

5 王海朔;某型貨車駕駛室靜動態(tài)特性分析及其結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

6 朱昌發(fā);特種越野車車架有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

7 劉文輝;基于集群的拖拉機(jī)前橋有限元分析及優(yōu)化[D];河南科技大學(xué);2012年

8 郭俊奇;基于集群技術(shù)的數(shù)控機(jī)床立柱模態(tài)分析[D];河南科技大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：重型載貨汽車車架有限元分析及拓?fù)鋬?yōu)化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：429868