基于ANSYS的长途客车车架有限元分析

随着计算机技术的飞速发展,CAE技术被广泛应用于汽车行业。长途客车车架是整车的主要承载结构,基于有限元方法的车架分析越来越被企业重视。本文首先利用CATIA软件建立了三段式车架的三维实体模型,然后用ANSYS软件对三段式客车车架进行了有限元分析,分别讨论了该车架静态强度、模态特性,为车架的改进设计提供了理论依据。     

轻型电动客车车身—车架的有限元结构分析及试验研究

应用有限元分析软件，对ＥＶ－６５８０轻型电动客车的车身和车架进行了结构分析计算，并对实车进行了相应的静态及动态试验，证明了电动汽车车身及车架的轻量化潜力。     

关于CAE技术在汽车车架设计中的应用

汽车车架是汽车的主要承载体,承受多种载荷,对整车的使用寿命和安全有着重要影响。在整车设计时,必须对车架强度进行分析。利用CATIA软件进行汽车车架零件CAD建模,结合CAD模型对车架进行有限元建模,建立四种典型工况对车架强度进行分析,通过有限元软件计算,求得各工况下的静态安全因子和应力分布。     

基于扭转工况下的电动汽车车架有限元分析

以国内某型电动汽车桁架式车架为研究对象,利用有限元分析软件ANSYS,建立了合理的车架有限元简化模型,对电动汽车满载时扭转工况进行了车架静态特性分析,得出相应工况下应力分布和变形云图,为后续的汽车安全设计和车架优化设计提供了参考依据。     

车架有限元分析技术发展综述

通过对车架的静态、动态和结构优化三方面的分析，详细阐述了有限元分析技术在汽车车架上的运用及发展状况。     

有限元法在汽车架分析中的应用

文章简要论述了有限结构分析的基本概念，方法，把有限元分析方法应用于斯太尔汽车车架的分析中，并将有限元分析结果与电测试验结果进行对照比较，说明车架有限元模型在静态范围内真实地描述了车架的状况，为车架的有限元分析提供了理论和实验论据。     

重型商用汽车车架轻量化设计

车架是汽车的主要承载构件,其功用是承受来自车内外的各种载荷,连接汽车的各大总成及各种车用设备,结构型式主要取决于汽车的总布置要求。深入研究车架的承载特性是车架结构设计改进和优化的基础,也是保证整车性能的关键。本文以某载货车车架为研究对象,建立了车架有限元分析模型;通过该车架模态仿真,验证了有限元模型的正确性;根据载货车的承载特点和行驶工况,对该车架在满载弯曲工况和满载扭转工况的静态应力分析,考察某载货车车架在典型工况下的应力分布,以此评价车架设计的合理性。在以上分析的基础上,本文对车架的连接横梁进行了结构优化,并对改进方案进行了有限元分析,通过与原结构的动态性能对比分析,确定了结构改进的可行性。     

客车车顶结构拓扑优化设计

用ANSYS软件对某客车车身进行静态有限元分析。在此基础上,采用均匀化方法,以车架总柔度为目标函数,以体积作为约束条件。对几种工况下的车顶进行了拓扑优化设计。探讨了拓扑优化设计过程中基本模型建立、优化区域选择、优化过程控制及优化结果分析与应用等问题。实现了拓扑优化在汽车结构的初始设计过程中的应用。     

车架有限元分析技术概况

本文通过对车架的静态、动态和结构优化三方面的分析，详细阐述了有限元分析技术在汽车架上的运用及发展状况。     

FSC赛车车架强度

为了保证赛车车架的强度及刚度符合大学生方程式赛车比赛的规则以及赛车的加速、操控及安全性能要求,在CATIA中建立车架三维模型,将几何模型导入ANSYS Workbench中建立车架的有限元模型并进行有限元分析,计算出赛车车架在静态、弯曲、制动及转弯工况下的强度以及车架的扭转和弯曲刚度.在理论上保证了赛车车架的安全性要求,实际做出的车架最终安全地完成了2013年的中国大学生方程式汽车大赛.     

重型矿用汽车车架的疲劳寿命计算

介绍了一种用于重型矿用汽车车架疲劳寿命计算的实用方法。这种方法把随机载荷下的疲劳寿命直接与描述一个应力历程的有关统计参量联系在一起,在对车架进行疲劳寿命计算时,只要求知道常幅应力-寿命数据和车架所经受的应力历程的标准离差与度规频率。用这种方法对我国某矿山使用的重型矿用汽车车架进行了疲劳寿命计算,计算结果与实际情况比较吻合。     

预应力混凝土箱梁桥横向受力分析方法的研究比较

以洋安大桥主桥5跨预应力混凝土变截面连续箱梁桥为背景,对其横向应力分别采用传统的平面框架法和空间有限元法进行分析比较,结果表明大部分关键截面平面框架法得到的横向应力远大于空间有限元法,在实际设计计算中须谨慎使用平面框架法。     

汽车车架动应力匀化分析与实验研究

本文以表征汽车车架动应力不均匀度目标函数，以截面尺寸的大小为设计变量，对车架进行了优化设计，为此需根据已知路面谱计算车架的动应力，为了能获得目标函数的简捷准确的计算，引入了模态加速度法，摄动法和可变误差多面体法，并进行了理论计算与实验研究。     

梯形多室箱梁横向内力计算方法研究

箱梁横向内力的计算目前还缺乏精确有效的简化方法。在此利用虚拟框架法,获得箱梁截面的位移变形及横向内力,通过反算得到箱梁对虚拟框架的弹性支承刚度,建立梯形多室箱梁的弹性支承框架分析模型。计算示例的分析结果表明:该模型具有较高的精度,误差能够控制在10%以内,荷载作用下的弯矩值计算精度更高,可为箱梁横向内力分析方法的研究提供了新的思路。     

浅析汽车副车架疲劳分析方法

介绍了利用有限元疲劳分析方法对汽车副车架进行疲劳评价的关键因素,包括有限元网格划分方法、材料属性以及典型工况的选用等,并利用该方法对某副车架疲劳寿命进行分析,通过与台架试验结果对比,阐明了副车架虚拟设计的可靠性。     

Development of a fiber-reinforced plastic armrest frame for weight-reduced automobiles

This paper presents the design optimization process of a short fiber-reinforced plastic armrest frame to minimize its weight by replacing the steel frame with a plastic frame. The analysis was carried out with the equivalent mechanical model and design of experiment (DOE) method. Instead of considering the whole structure, it is divided into three simpler regions to reduce the complexity of the problem through examining its structural characteristics and load conditions. The maximum stress and deflection of the regions that carry the normal load are calculated by the analytical mathematical form derived from an equivalent model. The other regions loaded by contact stress are handled by FEM (finite element method), the DOE method, and the RSM (response surface model). To optimize the design variables in both cases, the object functions derived from these calculations are solved with a CAE (computer aided engineering) tool. This method clearly shows the mechanical and mathematical representation of structural optimization and reduces the computing costs. After design optimization, the weight of the optimum plastic-based armrest frame is reduced by about 18% compared to the initial design of a plastic frame and is decreased by 50% in comparison with the steel frame. Some prototypical armrest frames were also made by injection molding and tested. The research results fulfilled all of the design requirements.     

基于参数优化的大客车车身骨架结构轻量化研究

采用有限元法、数学规划法对大客车车身骨架进行了轻量化研究,建立了车身骨架的优化设计数学模型,介绍了其在ANSYS中的实现过程,结合某典型大客车车身骨架进行了参数优化设计,在保证原骨架承载能力的前提下使其质量减轻约14．5％．取得了较好的轻量化效果。     

客车车身骨架结构刚度特性分析

讨论了客车车身骨架有限元模型的建立及其实验验证,在此基础上对车身骨架结构进行了水平弯曲、极限扭转工况的模拟计算,得到结构的应力、应变、扭矩和弯矩分布情况。进行了模态分析,获得车身骨架的模态参数之后,探讨了该车身骨架的动态性能,为动态性能改善提供参考依据。     

重型半挂车架有限元静态分析

采用有限元分析方法,借助ANSYS有限元分析软件,对重型半挂车架在典型受载工况下进行了有限元分析研究,根据计算结果,对照实际使用后的结构情况,证明了利用有限元方法可作为车架结构设计的有效手段。     

有限差分方法在锚索框格梁内力计算中的应用

为使锚索框格梁内力计算方法更通用,能适应不同类型框架形式,基于Winkler弹性地基模型,用有限差分法方法推导了单根有限长梁内力计算公式,以此为基础提出了框格梁内力整体求解的计算方法,即根据框格梁锚索作用位置力的平衡和变形协调条件求解锚索力在横梁和竖梁上的分配,并根据分配结果分别计算每根梁的内力.单根梁计算实例证明,有限差分法是一种较精确的数值计算方法.整体求解计算实例及现场试验结果表明:整体求解方法不受结构对称性及锚索力个数的限制,更适用于一般情况;计算结果与现场试验结果吻合较好,Winkler 弹性地基模型用于计算锚索框格梁内力是合适的;锚索位置弯矩计算结果偏于安全可进行适当修正,同时此处应增加构造措施保证局部承载能力.