城市公交客車車身有限元分析及輕量化設(shè)計(jì).pdf

1、目前在國內(nèi)車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有限元技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,其中輕量化設(shè)計(jì)主要是針對(duì)扭轉(zhuǎn)和彎曲工況通過有限元計(jì)算開展基于強(qiáng)度和靜剛度的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),考慮動(dòng)態(tài)特性一般是進(jìn)行模態(tài)分析,獲得固有頻率及相應(yīng)的振型作為優(yōu)化的目標(biāo)或約束。本文通過對(duì)城市公交車的半承載式車身骨架開展有限元計(jì)算分析,尋求切實(shí)可行的車身骨架輕量化途徑。
　　 本文運(yùn)用ANSYS有限元分析軟件,使用殼單元作為建模單元。在靜態(tài)條件下,通過對(duì)左右后輪下沉240mm的彎扭聯(lián)合工況

2、的模擬分析,尋找出骨架中存在強(qiáng)度和剛度富裕的構(gòu)件,使之達(dá)到輕量化改進(jìn)的目的。在模擬計(jì)算的同時(shí),在東風(fēng)公司技術(shù)中心(試驗(yàn)部)的大力幫助下,進(jìn)行了骨架車的靜態(tài)強(qiáng)度、剛度試驗(yàn),接著又在襄樊國家標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行了整車的動(dòng)態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)。通過計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,修正計(jì)算模型,使有限元模型盡量和實(shí)際相接近,從而確保后面改進(jìn)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。
　　 本文以我公司生產(chǎn)的EQ6120客車車身骨架為主要對(duì)象,進(jìn)行有限元分析與研究,并對(duì)車身輕量化的改進(jìn)

3、設(shè)計(jì)和整車動(dòng)態(tài)性能作了初步探討。本文的主要內(nèi)容及成果如下:
　　 (1)探討了面向?qū)ο蟮挠邢拊绦蛟O(shè)計(jì)方法,為使用先進(jìn)的軟件設(shè)計(jì)理念進(jìn)行有限元程序的開發(fā)奠定了初步基礎(chǔ)。
　　 (2)通過分析車身結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性,建立了客車車身結(jié)構(gòu)有限元計(jì)算模型,并總結(jié)歸納了車身結(jié)構(gòu)模型化的方法。
　　 (3)分析了各種工況下車身骨架的應(yīng)力及變形狀況,根據(jù)該客車的動(dòng)態(tài)性能要求,對(duì)該車身骨架進(jìn)行模態(tài)分析。分析結(jié)果為該車型的輕量化改進(jìn)提