本文關(guān)鍵詞：某超重型清障車結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化研究

  更多相關(guān)文章： 清障車 有限元分析 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 抗傾覆穩(wěn)定性 應(yīng)力測試

【摘要】：近些年,隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的機動車持有量也在逐年攀升,大量車輛行駛在道路上,致使交通擁堵,交通事故頻發(fā),如何能快速清理事故現(xiàn)場,保證道路交通的暢通顯得越來越迫切。而清障車作為一種新型裝有道路搶險作業(yè)裝置的專用汽車,能及時拖走發(fā)生故障的車輛或事故車輛,其地位變得越來越重要,它的需求量也在不斷增加。目前,國內(nèi)清障車的設(shè)計大多還依賴于傳統(tǒng)的解析法和設(shè)計經(jīng)驗,有較大局限性,致使產(chǎn)品的整車性能不佳,成本較高,缺乏市場競爭力。因此,對清障車整車結(jié)構(gòu)進行有限元分析與優(yōu)化研究,提高清障車工作性能,并降低成本,就顯得越來越重要了。首先,本文說明了清障車的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及未來的發(fā)展趨勢,對清障車的主要結(jié)構(gòu)形式進行了簡單概括,并說明了采用有限元分析方法對機械產(chǎn)品設(shè)計的重要指導(dǎo)意義。然后,運用ANSYS軟件的APDL語言建立了清障車整車各部件參數(shù)化有限元模型,并進行裝配、約束及加載,依據(jù)清障車的典型工況進行整車有限元分析。針對清障車的三個重要構(gòu)件——副車架、轉(zhuǎn)臺及吊臂,進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化,使其滿足設(shè)計要求,并對優(yōu)化前后的分析結(jié)果進行了對比。對類似產(chǎn)品進行市場調(diào)研與歸納,分析了原始車架結(jié)構(gòu)產(chǎn)生問題的原因,對影響副車架剛性的幾個主要因素進行了探究。另外,開發(fā)了吊臂參數(shù)化有限元分析輔助設(shè)計軟件。最后,結(jié)合理論計算與有限元分析方法,對本課題所研究的清障車的抗傾覆穩(wěn)定性能進行了校核。對清障車產(chǎn)品進行了應(yīng)力測試,并使應(yīng)力測試結(jié)果與有限元分析結(jié)果進行對比,說明了有限元分析結(jié)果的準(zhǔn)確性,為以后同類清障車整車的有限元分析提供重要參考,具有重要的現(xiàn)實意義。
【關(guān)鍵詞】：清障車 有限元分析 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 抗傾覆穩(wěn)定性 應(yīng)力測試
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U469.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義10-11
• 1.2 清障車概述11-13
• 1.3 清障車國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.3.1 國外清障車發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 國內(nèi)清障車發(fā)展現(xiàn)狀14
• 1.4 國內(nèi)外清障車發(fā)展趨勢14-15
• 1.5 本文研究內(nèi)容15-17
• 第2章 清障車結(jié)構(gòu)特點及有限元模型建立17-25
• 2.1 所研究清障車的結(jié)構(gòu)特點17-18
• 2.2 ANSYS軟件介紹18-19
• 2.2.1 ANSYS軟件簡介18
• 2.2.2 APDL參數(shù)化設(shè)計語言介紹18-19
• 2.3 清障車參數(shù)化有限元分析模型的建立19-24
• 2.3.1 幾何模型簡化及有限元網(wǎng)格劃分19
• 2.3.2 單元類型及材料特性的確定19-20
• 2.3.3 各構(gòu)件連接方式處理20-21
• 2.3.4 各構(gòu)件有限元模型21-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第3章 車架強度剛度研究及其結(jié)構(gòu)優(yōu)化25-48
• 3.1 整車有限元分析的約束與加載及工況說明25-28
• 3.1.1 整車有限元分析載荷及工況說明25-27
• 3.1.2 整車有限元分析約束與加載27-28
• 3.2 現(xiàn)有車架強度剛度問題及車架的市場調(diào)研與設(shè)計28-35
• 3.2.1 現(xiàn)有超重型清障車車架的強度與剛度問題28-31
• 3.2.2 車架結(jié)構(gòu)形式的市場調(diào)研及設(shè)計31-35
• 3.3 車架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化及剛性影響因素探究35-46
• 3.3.1 車架結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后不同工況下的結(jié)果分析35-44
• 3.3.2 車架剛性的影響因素探究44-46
• 3.4 本章小結(jié)46-48
• 第4章 轉(zhuǎn)臺及吊臂結(jié)構(gòu)優(yōu)化48-69
• 4.1 轉(zhuǎn)臺多工況拓撲優(yōu)化及結(jié)構(gòu)改進48-56
• 4.1.1 轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)特點及工況分析48-50
• 4.1.2 轉(zhuǎn)臺多工況拓撲優(yōu)化50-53
• 4.1.3 轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后結(jié)果對比53-56
• 4.2 吊臂結(jié)構(gòu)優(yōu)化及參數(shù)化有限元輔助軟件開發(fā)56-68
• 4.2.1 吊臂各部件結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后的分析結(jié)果對比56-62
• 4.2.2 吊臂參數(shù)化有限元輔助設(shè)計軟件開發(fā)62-68
• 4.3 本章小結(jié)68-69
• 第5章 清障車的整車抗傾覆穩(wěn)定性校核69-78
• 5.1 清障車抗傾覆穩(wěn)定性概述69
• 5.2 清障車抗傾覆穩(wěn)定性計算與分析69-77
• 5.1.1 力矩法69-73
• 5.1.2 重心法73-76
• 5.1.3 提取各支腿的支反力法76-77
• 5.3 本章小結(jié)77-78
• 第6章 清障車應(yīng)力測試與有限元分析結(jié)果對比78-85
• 6.1 測試目的78
• 6.2 測試器材78-79
• 6.3 應(yīng)力測試過程79-83
• 6.3.1 測試點位置與測試工況選擇79-81
• 6.3.2 測試步驟81-83
• 6.4 數(shù)據(jù)處理83
• 6.5 測試結(jié)果與分析結(jié)果對比83-84
• 6.6 誤差分析84
• 6.7 本章小結(jié)84-85
• 結(jié)論85-87
• 參考文獻87-91
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果91-92
• 致謝92

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1 張俊;;女車車架結(jié)構(gòu)形式的初探[J];中國自行車;1989年04期

2 谷敏;;混合車車架工藝點滴[J];中國自行車;1990年05期

3 陳華新;;車架結(jié)構(gòu)設(shè)計(二)[J];摩托車技術(shù);1993年05期

4 高思榜;;摩托車車架結(jié)構(gòu)的分析與優(yōu)化研究[J];科技致富向?qū)?2013年17期

5 桑t熑，

本文編號：863887