隨著科技發(fā)展農用運輸車的各項強化指標不斷提高。車架是農用運輸車的骨架和基礎,其強度和剛度特性直接決定了農用運輸車的整體性能。本文以農用運輸車的車架為研究對象,對其進行以下幾方面的工作:(1)在合理簡化基礎上利用有限元分析軟件ANSYS建立起車架的參數(shù)化模型,進行網格劃分后得到了車架的有限元模型。(2)利用ANSYS軟件對農用車車架進行有限元強度性能分析,獲得滿載彎曲工況、滿載扭轉工況和滿載緊急制動工況下車架的位移分布云圖和應力分布云圖。(3)分別對農用車車架進行了自由狀態(tài)和約束狀態(tài)下的模態(tài)分析,獲得車架的固有頻率與振型,同時了解了車架的結構動態(tài)特性。(4)利用ANSYS軟件建立車架的結構優(yōu)化模型,進行以減重為目標的結構優(yōu)化設計。優(yōu)化結果顯示車架的重量下降了9.27%,而最大應力則降低了108.9 MPa。

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 車架的功用及其類型
        1.1.2 課題背景及意義
    1.2 國內外車架的研究現(xiàn)狀
    1.3 國內外農用車車架的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 農用車的結構特點
        1.3.2 農用車車架的研究現(xiàn)狀
    1.4 論文結構體系及內容
第二章 農用車車架有限元模型的建立
    2.1 引言
    2.2 有限元法的理論基礎
        2.2.1 有限元法的基本思想及特點
        2.2.2 有限元分析軟件ANSYS簡介
    2.3 農用車車架結構有限元模型的特點
    2.4 農用車車架有限元模型的建立
        2.4.1 農用車主要技術參數(shù)
        2.4.2 車架的參數(shù)化三維建模
        2.4.3 車架的網格劃分及材料屬性定義
    2.5 本章小結
第三章 農用車車架的靜強度有限元分析
    3.1 引言
    3.2 有限元靜力學分析的理論基礎
        3.2.1 靜力學分析的基本理論及流程
        3.2.2 等效應力理論
    3.3 農用車車架的靜強度工況分析
        3.3.1 滿載彎曲工況
        3.3.2 滿載扭轉工況
        3.3.3 滿載緊急制動工況
    3.4 本章小結
第四章 農用車車架的有限元模態(tài)分析
    4.1 引言
    4.2 模態(tài)分析理論基礎
        4.2.1 模態(tài)分析的基本理論
        4.2.2 ANSYS中模態(tài)分析的流程
    4.3 農用車車架的模態(tài)分析
        4.3.1 車架的自由模態(tài)分析結果
        4.3.2 車架的約束模態(tài)分析結果
    4.4 模態(tài)分析的評價
        4.4.1 車架的自由模態(tài)分析評價
        4.4.2 車架的約束模態(tài)分析評價
    4.5 本章小結
第五章 農用車車架的結構優(yōu)化
    5.1 引言
    5.2 優(yōu)化設計的理論基礎
        5.2.1 結構優(yōu)化的流程
        5.2.2 結構優(yōu)化的數(shù)學模型
    5.3 農用車車架結構優(yōu)化模型的建立
        5.3.1 目標函數(shù)的確定
        5.3.2 設計變量的選擇
        5.3.3 約束條件的確定
    5.4 優(yōu)化結果分析
        5.4.1 車架優(yōu)化前后結構參數(shù)的對比
        5.4.2 緊急制動工況下車架結構優(yōu)化后的靜強度分析
        5.4.3 車架結構優(yōu)化后的模態(tài)分析
    5.5 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 全文總結
    6.2 研究展望
參考文獻
簡介



本文編號：3810912