油罐掛車結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化.pdf

1、伴隨著世界經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，石油、天然氣的需求逐步增加，作為短途運輸交通工具油罐車發(fā)揮著重要的作用。目前，國內(nèi)生產(chǎn)廠家大多以經(jīng)驗設(shè)計為主，存在部分結(jié)構(gòu)不合理和整車質(zhì)量過重現(xiàn)象及潛在運輸?shù)奈ｋU性，同時有可能使得運輸成本增加。因此基于CAD/CAE技術(shù)對整車進行結(jié)構(gòu)分析與輕量化設(shè)計，為企業(yè)提高產(chǎn)品的科技含量，以及為生產(chǎn)提供設(shè)計指導(dǎo)十分的必要。
　　本研究以46m3油罐運輸車作為分析對象，在CATIA軟件中建立了整車三維數(shù)模，利用有限元分析

2、前處理軟件Hypermesh搭建有限元模型，并分析勻速、扭轉(zhuǎn)、緊急制動、轉(zhuǎn)彎、爬坡啟動五種工況的剛度和強度，得到整車的應(yīng)力和變形云圖。分析證明罐體和車架結(jié)構(gòu)不會發(fā)生破壞，可以安全使用。結(jié)合有限元分析的結(jié)果，運用尺寸優(yōu)化分析的方法，對罐車輕量化設(shè)計。建立優(yōu)化后驗證模型，分析五種工況下罐車的結(jié)構(gòu)強度，證明輕量化設(shè)計方案的可行性。分析結(jié)果顯示，優(yōu)化后的罐車均滿足強度要求。對優(yōu)化后的模型進行自由模態(tài)分析，得出罐車的固有頻率和振型，并分析外界激勵