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原文传递摩托车车架的可靠性设计与优化

论文题名：	摩托车车架的可靠性设计与优化
关键词：	摩托车车架;可靠性设计;matlab软件;应力计算
摘要：	在以往的摩托车结构设计中，通常都是以强度、刚度为设计准则，通过有限元方法计算车架的应力值，以有限元分析的最大应力值小于材料的许用应力作为车架设计的准则,由于安全系数的选取需凭借工程经验，从而导致其设计结果达不到最优化的目的。从50年代至今，可靠性设计作为一门新兴的学科以惊人的速度发展着，同时也已积累了丰富的经验和有价值的统计数据，在工程中被广泛的运用。因此，本文以可靠性理论来设计摩托车车架，使其达到要求的可靠度。对摩托车车架进行可靠度设计，首先须确定结构要求的可靠度、设计变量以及需考虑的随机因素。通过分析，本文将摩托车车架的强度可靠度作为设计的目标，并将车架杆件的直径和厚度作为设计变量，车架在实际工作中所受的载荷和材料的强度等作为随机因素，利用响应面法对摩托车车架进行可靠性设计。　　通过对摩托车车架的几何尺寸（如管径、壁厚等）、所受载荷、所用材料等数据的收集、整理，我们得到了各随机变量的随机分布类型及其数字特征。根据相关的数据，利用UG软件建立摩托车车架的有限元分析模型，利用abaqus软件进行有限元分析，并将计算结果与相应的实验进行了对比，验证了有限元模型的正确性。　　然后，利用matlab软件，建立摩托车车架可靠性设计的主界面及参数输入界面等，并编写相关的程序。通过matlab程序改变车架的结构尺寸，并调用abaqus计算模块，完成不同尺寸下车架的应力计算。在响应面法理论的基础上，应用应力强度分布干涉理论，建立一个不含交叉项的二次多项式响应面函数，通过一次二阶矩法实现了摩托车车架的可靠度计算以及可靠性设计与优化。
作者：	蒋鹏飞
专业：	工程力学
导师：	蹇开林
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文