基于HyperMesh的车架拓扑优化设计

以轻型卡车车架为研究对象,采用HyperMesh建立车架的有限元模型,分析车架的模态,得到原始车架的刚度和模态性能数据。利用OptiStruct对车架进行拓扑优化,并对优化后的模型进行静态及动态特性分析。分析结果表明:优化后的车架结构扭转刚度提高11.5%、一阶扭转频率增大36.7%、一阶弯曲频率提升11.7%,车架总体质量基本保持不变。基于有限元方法的拓扑优化技术应用在车架设计方面是可行的,采用此项技术可以大大提高车架的整体性能。     

重型载货汽车车架静态结构强度分析

为分析重型载货汽车车架的结构强度,建立了车架和悬架机构的有限元分析模型。运用MSC.Nastran有限元分析软件对重型载货汽车车架中部、尾部进行了简单加载试验;通过将仿真计算数据与测试值进行比较分析,验证了车架有限元模型的正确性。通过分析车架的典型计算工况,得到应力分布图和应变云图,结果表明重型载货汽车车架强度可以满足使用要求,为开展车架的疲劳试验设计提供了基础。     

自卸汽车振动原因分析

针对某自卸汽车在使用过程中出现的横向抖动问题,采用试验模态分析技术对车架动态性能进行了分析,得到了该车架的各阶模态频率、模态阻尼以及模态振型等,为进一步研究整车振动、疲劳、噪声等问题奠定了基础,也为车架结构的优化设计提供了参考依据。模态分析结果表明,该自卸汽车车架前部刚度较弱,当激励频率接近或等于5．75Hz和10．36Hz时,可使车架共振产生横向抖动。     

门式起重机结构参数与动态指标耦合关系

根据已建立的小车架为弹性结构时门起重机的3质量3自由度串联弹性动力学系统振动模型，通过模态分析法获得系统动态特性的数值解，着重研究门式起重机结构参数与动态指标之间的耦合关系和变化规律。小车轨距对系统固有频率的影响较大；桥架刚度系数和小车架刚度系数对系统动载系数的影响不大。     

小车架为弹性结构时门式起重机的动态特性研究

根据集装箱门式起重机小车轨距大的特点,建立了小车架为弹性结构时门式起重机的3个质量3个自由度串联弹性动力学系统振动模型,用模态分析法获得系统动态特性的数值精确解,并以实例计算结果与传统的双质量系统进行了比较,得到了小车架、桥梁结构和绳滑轮系统3者不同的动载系数值。     

HB6790型客车车身及车架的有限元分析

介绍了客车车身及车架结构分析有限元模型的建模手段，并对HB6790车旁及车架的静动特性进行了分析，针对设计中存在的问题提出了改进建议。产品定型试验表明计算分析的正确性。     

配置电涡流缓速器的客车传动系动力学模型及其仿真

在分析配备电涡流缓速器的客车传动系结构和各组成部分动态性能的基础上,构建了传动系的动力学模型,基于模型应用Matlab/Simulink软件对系统进行动态特性仿真,讨论了电涡流缓速器制动对汽车制动性能的影响.     

车架结构动力学特性边界元法解析

为在设计阶段对车架结构进行高效的动力学建模解析, 提出了基于边界元的区域分割单元合成方法。采用薄板元件的动态基本解, 建立了板型构件的边界方程, 运用区域分割单元合成法, 推导出车架结构的动力学方程。边界元计算值相对于实验值的最大相对误差为5.0%, 相对于有限元计算值的最大误差为5.9%, 表明基于边界元的区域分割单元合成方法能够快速、准确地分析车架结构的动力学特性, 在设计阶段可提高车架结构的建模精度和计算效率。     

基于模态频率响应分析的半挂车车架的疲劳寿命计算

采用模态频率响应的方法进行半挂车车架疲劳寿命预测。在Msc.Patran中对车架进行模态频率响应分析;在ADAMS/Car中建立整车多体动力学模型,采用D级路面,对其进行仿真分析,从而获得车架各连接点的载荷时间历程,并将动态载荷转换成功率谱密度。结合动态载荷分析与有限元分析结果,基于Dirlik方法分析得到车架疲劳寿命和最危险点的寿命值。计算结果证明了基于模态频率响应分析的疲劳分析方法能够快捷、有效地预测随机动态载荷下的半挂车车架的疲劳寿命。     

NQ6021型车身车架静态强度模拟计算分析

车身车架是非承载式车身结构的主要承载部件,对车身车架进行强度特性分析,不仅可以评价车身车架自身的性能,而且可以用于对整车结构进行优化和更进一步的响应分析。以NQ6021型SUV的非承载式车身及车架为例,利用有限元方法系统地模拟并分析静态强度特性。     

重型货车车架模态分析与试验研究

以某货车车架为研究对象,基于有限元和静动态理论,运用ANSYS软件建立车架有限元模型,并对车架进行模态模拟分析,得到车架的固有频率及对应的各阶振型之间的关系.采用固定式激振器,单点激振、用多点拾振方法对车架进行模态试验,得到车架的固有频率及对应振型的关系.将试验结果与理论分析结果进行对比,验证了车架有限元模型的有效性,...     

基于有限元法的125型摩托车车架结构分析

针对某125摩托车局部振动比较严重,采用有限元分析软件ANSYS,对该款车架进行了结构模态分析,得到车架固有频率和振型。并与该车架的试验模态分析结果进行比较,认为建立的模型满足设计要求,为后续车架结构优化改进工作奠定了基础。     

基于多学科多目标遗传算法的摩托车车架优化

建立摩托车架有限元模型,计算不同工况下的强度、刚度以及自由模态和约束模态,验证了一维管梁单元模型可代替二维壳单元模型进行仿真计算。采用正交实验设计对优化变量进行灵敏度分析和选择。以自由模态和约束模态频率为优化目标,强度、刚度以及轻量化为约束条件,建立多学科多目标遗传算法的振动优化方案,得到车架整体系统的最优解,提高了车架结构振动特性。     

基于ANSYS的某车架尾部拉力作用强度分析

对某型牵引车车架尾部在拉力作用下进行静态强度校核。在SolidWorks2009软件中建立该车车架后半部分结构的三维模型,导入ANSYS12．1软件并对该车架有限元模型在拉力作用下进行静态强度分析,得到车架在受力情况下的应力状况与变形情况,经校核,该车架强度满足要求。     

货车车架尺寸优化设计

以某货车车架为原型,研究车架的实际工况、载荷条件,以建立合理的力学模型,对车架进行强度、刚度进行系统的分析,提出合理的结构尺寸优化方案,在满足强度、刚度性能条件下,体积减少了23.9%。     

某重型钢水罐车车架结构的有限元分析及优化

以某车架为研究对象,采用参数化有限元分析方法,进行了弯曲工况下应力和应变的计算。通过电测量验证了有限元模型的正确性,进而以车架的体积为目标,对车架进行了参数化模型的结构优化,得到了满足结构强度的最佳方案。     

U型门式起重机金属结构现代设计方法研究与实用软件开发获四川省科技进步三等奖

由西南交通大学机械学院程文明教授主持和郑州铁路局运输处联合完成的科研项目———Ｕ型门式起重机金属结构现代设计方法研究与实用软件开发获 2 0 0 1年度四川省科技进步三等奖。　　该项目主要以Ｕ型门式起重机金属结构为研究对象 ,探讨了小车架为弹性结构时Ｕ型门架结构系统的动态特性 ,获得了结构参数与动态指标之间的耦合关系和变化规律 ;研究了Ｕ型门架结构离散变量模糊优化设计、有限元智能分析和ＣＡＤ技术的参数化设计方法。该项目还进行了门式起重结构耦合系统动态仿真的研究 ,获得了门架结构应力历程的动态响应曲线 ;提出了一种…     

天然气牵引车车架轻量化研究

建立了某公司生产的天然气牵引车车架有限元模型,通过静动态分析得到了车架的刚度和典型工况下的强度及车架前4阶振动的固有频率和振型。以刚度最大为目标以体积分数为约束,应用基于OptiStruct的拓扑优化技术获得了弯曲、纯扭转和弯扭组合工况的拓扑优化材料分布图。根据拓扑优化结果对该车架进行二次设计,将鞍座前横梁改进为抗扭能力更强的新型横梁并在纵梁内侧前吊耳处加装一对衬板以提高局部刚度。对改进后车架结构进行尺寸优化以确定车架各结构最佳板厚。分析结果表明:最终优化得到的车架综合性能优于原车架,并实现了减重13.82%。     

某越野车车架拓扑优化设计

拓扑优化技术能在给定的设计空间内寻求最佳的材料分布。根据某越野车车架的实际尺寸建立其三维拓扑优化设计空间,以车架质量分数为约束条件,车架柔度最小为目标函数,对车架的弯曲工况进行了单工况拓扑优化设计,并针对这一工况选择不同的优化参数进行了多次优化计算,得到了一组相似的拓扑结构,分析并选择合适的拓扑优化参数。应用得到的拓扑优化参数,基于折衷规划的多目标拓扑优化设计方法,针对汽车使用情况选择合适的工况权重因子,对车架进行了3种工况下的多目标拓扑优化设计研究。     

微型汽车车架轻量化研究

以某微型汽车白车身为例,建立白车身的有限元模型,采用有限元法求得车架优化前白车身的动静态特性,计算结果为下一步车架轻量化设计提供参考依据.基于超单元法与灵敏度分析方法,以车架重量最小为目标函数,在保证白车身车架动静态特性不降低的前提下,优化微型汽车车架关键构件厚度.优化后的车架质量下降6.39%,白车身的弯曲刚度提高1.0%,白车身的一阶模态频率提高了0.41Hz.