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为了减少汽车的油耗、降低排放污染和车身重量及降低汽车生产成本,选取某款轿车的轮毂为分析对象,根据轮毂的结构参数与外形采用SolidWorks软件进行建模,并将构建的模型采用有限元软件对汽车轮毂进行拓扑分析;最后在不改变轮毂结构强度、刚度的前提条件下,根据分析结果对轮毂结构进行轻量化优化设计,并对优化后的模型进行弯曲载荷、径向载荷、冲击载荷及模态分析校核。结果显示,轮毂在结构强度、刚度没有改变的情况下,采用有限元分析方法,能够有效地进行汽车轮毂轻量化处理,优化后的轮毂质量从7.106 kg减轻到6.504 kg,共轻化了602 g,达到节约生产成本、降低车身质量和排放污染,以及提高燃油经济性的目的,为轮毂的轻量化优化设计提供了参考。 相似文献
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《汽车工程》2014,(2)
利用SFE-Concept参数化设计软件,建立了某轿车白车身隐式全参数化三维几何模型,在此基础上建立了参数化白车身的有限元模型,计算分析了其低阶固有振动特性和白车身的扭转与弯曲刚度,并通过试验验证了分析结果的有效性。利用相对灵敏度分析方法选出66个白车身零件板厚作为轻量化设计变量,以白车身的总质量、扭转和弯曲刚度为优化目标函数,白车身的1阶弯曲和1阶扭转模态频率为约束条件,利用遗传优化算法对白车身进行了多目标轻量化优化。结果表明,轻量化后的白车身1阶扭转频率和1阶弯曲频率的变化均小于1%,虽然扭转刚度降低了4.5%,弯曲刚度降低了1.8%,但仍满足设计要求。而在不改变用材的情况下,白车身总质量降低了19.4kg,即减轻了6.4%,取得了明显的轻量化效果。 相似文献
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为了得到更为完善的商用车驾驶室轻量化设计,提出了钢-铝混合驾驶室材料-结构一体化轻量化方法。首先基于灵敏度分析、等刚度近似理论与等强度理论建立了性能驱动的材料选择方法,并针对钢制驾驶室初步设计了钢-铝混合材料方案。然后通过折衷规划法的拓扑优化识别了驾驶室关键传力路径,并加强了相关结构。其次考虑驾驶室零件厚度、截面尺寸设计参数,建立了驾驶室质量、刚度及模态性能的径向基函数的代理模型,并采用多目标粒子群优化方法对驾驶室进行多目标优化设计。优化结果表明,在满足驾驶室刚度、模态和碰撞性能的要求下,驾驶室质量减轻了12.8%。该方法对钢-铝混合驾驶室轻量化有实际的工程指导价值。 相似文献
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根据模态相似原则建立某轻卡简化的驾驶室有限元模型。在此基础上建立驾驶室声固耦合模型,利用声学模态验证了模型的正确性。确定发动机为驾驶室振动的激振源之一,在完成模态分析的有限元模型基础之上,进行频率响应分析,研究驾驶室在发动机激振频率下,室内声学环境的变化过程,提取主要节点的计算结果,做相应分析,对室内声学特性改善提出意见和建议。 相似文献
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某货车驾驶室疲劳载荷激励输入位置位于驾驶室与悬置连接处,在进行整车强化道路耐久试验时无法安装设备直接采集。为获取较为准确的驾驶室疲劳寿命分析载荷谱,对强化耐久路面下整车加速度响应信号进行虚拟迭代。虚拟迭代时需调用整车多体动力学模型,为提高整车模型精度,基于Craig-Bampton综合模态理论生成柔性体车架,建立刚柔耦合的整车多体动力学模型。将Femfat-lab与ADAMS/Car进行联合仿真计算,以白噪声为初始输入,求解刚柔耦合整车多体动力学模型的非线性传递函数,基于循环迭代原理,进行各种典型强化路况下驾驶室悬置附近加速度响应信号的虚拟迭代。利用时域信号对比法及损伤阈值法作为迭代收敛判据,获得满足精度需求的位移驱动信号。将位移驱动信号导入到ADAMS/Car中,对整车多体动力学模型进行驱动仿真,提取驾驶室疲劳分析所需激励载荷谱,将虚拟迭代求得的载荷谱用于疲劳寿命分析所得结果与驾驶室疲劳强化台架试验结果进行对比。研究结果表明:出现疲劳破坏的部位相同度达75%,疲劳寿命误差在20%左右,表明虚拟迭代过程中基于柔性体车架建立的刚柔耦合多体动力学模型的仿真计算,可获得较高精度的迭代结果;以位移谱驱动整车多体动力学模型进行仿真能够有效避免六分力直接驱动时模型翻转等不稳定现象,并且整车模型仿真加速度响应结果与实测相应位置加速度响应吻合度较高;相比于传统的疲劳分析载荷获取方法,虚拟迭代技术可以在较低试验成本的情况下获取较高精度的载荷谱,并能够提取由于连接位置导致的无法直接进行载荷测量部位的疲劳分析载荷。 相似文献
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本文利用货车驾驶室的测试模态参数来修正其有限元动力分析模型。文中主要论述货车驾驶室模态参数识别、动力分析模型单元组合修正法和货车驾驶室动力模型修改。 相似文献
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EQ1060载货汽车驾驶室结构强度问题的研究和对策 总被引:1,自引:0,他引:1
EQ1060载货汽车行驶约1万km时,在驾驶室门框4角及地板前部出现早期开裂现象,文中应用有限元分析技术对驾驶室及相关件进行了静态及模态分析,找出了结构发生早期开裂的主要原因。提出了提高驾驶室X向剪切刚度、降低驾驶室后悬置支承橡胶块刚度、驾驶室后支承方式由畸跨式支承改为随动式支承等改进方法。结果表明,上述措施较成功地解决了该车驾驶室早期开裂问题。 相似文献
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本文介绍了自行开发的适用于汽车工程的实验模态分析微机系统。在阐述适合微机的模态分析理论基础上,展示了该系统的组成结构、软件开发及特点。最后介绍了应用该系统对SC-110汽车驾驶室和车架总成的实验模态分析。 相似文献
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针对某车辆在行驶试验时,在车速57 km/h时出现低频5.4 Hz的驾驶室异常振动的现象,振动形式为俯仰振动,人体乘坐舒适性主观感觉很差。先后采用多种常规振动分析试验方法对该车进行振动分析,也未能分析出引起驾驶室异常振动的原因。最后对该车的车架和驾驶室进行模态试验分析,分析判断得出该车在行驶时驾驶室异常振动的频率与车架整体一阶弯曲时的接近,由此判断该车驾驶室异常振动是由车架整体-阶弯曲引起的。根据试验分析结果,文章最后对某车问题的改进方案综合评价后提出了合理的改进方案。 相似文献