基于相对灵敏度的轻卡车架轻量化研究

运用hypermesh软件建立某型轻卡车架有限元模型,利用模态试验验证了有限元模型的准确性。分析了车架在弯曲和扭转工况下的等效应力、变形及模态频率,计算了该模型的车架质量和扭转工况下最大应力灵敏度,并提出相对灵敏度绝对值较大的组件的厚度作为轻量化设计变量,在保证一定的强度、刚度条件下,按照高刚度、轻质量的要求对车架组件进行厚度修改,实现车架轻量化。     

踏板摩托车车架有限元分析

采用Pro/E软件的MECHANICA模块,对踏板摩托车车架进行了强度分析,找出影响强度及刚度的因素及改进车架强度和刚度的方法,通过对车架施加不同的工况载荷,分析计算结果的应力云和应变云,找出不同工况载荷下车架的危险截面,作为设计开发过程中的参考,根据有限元分析结果修正模型设计,达到最佳强度的车架设计。     

某重型商用车的车架结构优化设计

以某重型牵引车车架为研究对象,建立了该型车架的有限元模型,进行了车架模态的仿真与试验,并将结果进行了对比分析,验证了有限元模型的准确性;根据重型牵引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进行静态应力分析,考察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。在此基础上,对车架的连接横梁进行了结构优化,对改进方案进行了有限元分析,并通过DOE分析确定了最优方案。通过车架结构优化设计及工程实践,反映了利用有限元法进行车架的设计和分析,具有精确可靠、周期短、费用低的优势,显示出了广泛的应用前景。     

某型载货车车架结构轻量化设计

建立了某型载货车车架结构的应力分析有限元模型，计算了多种工况下车架结构的应力分布并以已有的试验结果进行验证。在此基础上，提出该车架结构的轻量化设计方案。并进行了改进设计后车架结构的强度分析。确定了合理的轻量化设计方案。     

110t宽体自卸车车架强度分析

为了得到某110t宽体车车架在不同工况下的应力分布情况以及在矿区路面行驶时的应力变化情况,建立该车架的三维几何模型,并在其基础上进行有限元分析,得到车架在弯曲、扭转工况下的应力与变形分布情况。之后以在矿区道路上行驶为条件进行了车速为15km·h~(-1)时矿用自卸车车架在不同工况的车架应力电测试验,研究结果表明:各测点实测值与仿真计算值基本吻合,两者误差小于15%,验证了有限元模型和分析方法的正确性。     

基于ANSYS及灵敏度分析的客车结构轻量化设计

电动客车发展迅速,社会对电动客车的需求日益增加。客车满载时对动力需求高,电池组的数量多,车身总质量偏大,导致电池损耗加快,客车行驶里程降低。优化车架的结构设计,实现轻量化是延长电池使用寿命、提高行驶里程的有效途径之一。为达到某型电动客车在满足各工况强度要求的前提下实现轻量化的目的,选取4种典型工况,包括匀速直线行驶工况、弯扭工况、紧急制动工况和紧急转弯工况,建立了客车车身结构的有限元模型。由ANSYS Workbench分析计算得到了4种不同工况下的应力、变形。以有限元分析结果为依据,对车架进行了优化设计。根据优化设计理论,以车身质量最小为目标函数,以构件厚度为设计变量,以底架应力和扭转刚度作为设计约束,利用NASTRAN软件计算了车架刚度对关键构件厚度的灵敏度。对刚度相对灵敏度较低的部件进行了轻量化设计,如将车门支撑部件、车架侧围等部件型材厚度由3 mm减薄至2 mm,对刚度相对灵敏度较高的部件进行了加厚处理,如将车架主要受力部件厚度由4 mm加厚至5 mm,以此来提高整车的扭转性能,提出了较为合理的车架轻量化设计方案。更新了优化后的车架模型,再利用有限元分析对比了优化前后最大应力及变形结果。经对比分析,在满足各工况强度要求的前提下,整车质量下降52 kg,车架质量降幅达2%。     

某铝合金半挂车车架有限元静态分析

对某厂生产的铝合金半挂车车架进行三维建模,导入到有限元软件中,对车架在满载弯曲、满载扭转、满载加速、满载制动和满载转弯等四种工况下进行了有限元静力分析,得到了该铝合金车架在40t载重时不同工况下的变形和应力分布,分析出车架的最大受力部位和变形部位,为此类车架的设计和改进提供了理论基础。     

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ANSYS Workbench的FSAE赛车车架有限元仿真及其轻量化

首先利用ANSYS Workbench对根据中国大学生方程式汽车大赛赛规设计的赛车车架进行有限元分析,得到弯曲、转弯、制动、扭转四种不同工况下赛车车架位移、应力的云图分布,然后根据分析结果对赛车车架进行轻量化,并将优化后车架再次进行有限元分析,其强度和刚度均符合赛规要求。结果表明,该设计不仅达到了赛车车架轻量化的目的,将赛车车架的质量由33.555kg降低为28.973kg,并且优化后的车架各项性能均得到了显著提升。     

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。     

某高端商用车车架裂纹分析与解决方案

汽车车架是汽车的核心部分之一,它承载各种载荷,也是汽车能安全行驶的重要保证。本文就某新开发的高端商用车车架由于结构更改和载荷变化在试验中出现裂纹进行了分析。经过静力学分析、基于实际工况下的有限元仿真分析,得到了出现裂纹的主要原因。同时根据实际情况采取了增加横梁、减少通孔等措施。经过实验检验和用户反映,车架上的裂纹不再出现,整车安全性和可靠性得到保障。     

重卡车架大梁开裂失效分析

某重型卡车出现车架大梁开裂的失效事件。采用宏、微观分析方法,并结合有限元分析对开裂的车架大梁进行了检测和分析。结果表明,车架大梁的开裂原因是用户严重超载且同时在恶劣路况下行驶导致的疲劳开裂,解决问题的对策是对车架大梁易开裂部位进行优化设计,增加大梁加强板厚度,提高大梁的强度和可靠性。     

城市渣土车车架轻量化方案设计

本文介绍了城市渣土自卸车车架轻量化设计的开发背景,阐述了车架轻量化设计方案,新车架在原车架基础上降重5%。通过Altair HyperWorks软件对车架轻量化方案进行有限元分析,结合基础车市场表现情况,理论上初步论证了车架轻量化设计方案满足设计要求;然后开展车架台架试验验证了轻量化车架方案的可行性。     

重型自卸车车架早期断裂原因的研究

建立了以壳单元为基本单元的某重型自卸车车架有限元分析模型,利用有限元分析软件MSC.Nas-tran对其进行了静态分析、模态分析,并进行了实验测试,测试数据验证了计算的正确性,找出了该车架早期断裂的原因,并给出了对该种车架结构改进的方法。     

基于拓扑优化和灵敏度分析的车架轻量化改进

对某货车车架进行有限元分析,通过有限元法和试验验证该车架存在局部应力过大的问题,但是整体可进行轻量化改进,利用拓扑优化理论进行优化分析,根据优化结果和生产实际,给车架增加一根横梁以消除其应力集中现象;根据静态灵敏度分析确定弯曲应力和体积对厚度的灵敏度,并找出敏感部位,通过优化计算提出轻量化修改方案。     

轻型卡车车架模态分析与测试研究

建立了某轻型卡车车架有限元模型,计算了车架的振动模态,得到模态参数,并进行车架模态试验。通过试验数据的采集、处理和分析,得到车架的十阶模态频率和振型。通过比较,发现两种方法得出的模态参数比较一致,表明所建立的有限元模型能够很好的反映原结构的振动特性。通过模态分析确定了该车架结构的可靠性,为车架的结构改进提供了理论依据。     

商用车平衡轴壳有限元分析

汽车悬架是衔接车桥与车架,保证车辆正常平稳行驶的系统,属于汽车的关键总成。平衡悬架中的平衡轴壳作为板簧的承载机构和载荷传递机构,在设计中对其强度及变形有较高的要求。基于某型车平衡悬架的平衡轴壳进行了静强度分析,基于分析结果给出了改进建议及结论。     

摩托车车架系统疲劳强度分析及寿命预估

对疲劳强度理论进行分析,结合摩托车车架系统的疲劳类型为机械高周变幅疲劳的特点,提出采用安全寿命设计方法分析摩托车车架系统疲劳问题的研究思路。建立了与疲劳试验机试验工况相对应的摩托车车架系统有限元分析模型,对摩托车车架系统疲劳强度进行了计算,在此基础上对该车架系统的疲劳寿命进行了预估,车架疲劳试验机上试验结果验证了理论分析的正确性,为车架疲劳强度分析及寿命预估提供了理论依据。     

天然气重型货车气瓶支架改进及轻量化研究

针对某天然气重卡气瓶支架初始设计方案,建立支架有限元模型。按照国家标准要求对3种工况下的气瓶支架进行了仿真分析。通过仿真结果和试验结果的对比,验证了支架有限元模型的准确性。在仿真结果的基础上,综合考虑工艺性和轻量化,对支架结构进行了改进优化,并对改进结果进行了试验验证。改进方案在提升工艺性的同时实现了产品轻量化,完成了优化目标。