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原文传递牵引车车架强度分析与优化设计

论文题名：	牵引车车架强度分析与优化设计
关键词：	牵引车车架;有限元分析;故障模式;结构强度
摘要：	在货物运输中，重型牵引车是主要的一种运输工具，其常被运用在多个运输行业中，如矿砂基地、长途公路运输以及中短途货运港口等，另外，因其自身结构灵活，拥有整车性能以及技术的可靠性，因此备受人们的青睐。重型载重汽车的牵引车是有驱动力的两轴汽车，挂车货箱的前部挂在位于牵引车后方的牵引鞍座上，使得货箱的重量被分成了两部分，其中的一部分由牵引车后桥分担，所以又被称为“半挂牵引车[1]”。在牵引车开始工作后，车辆会承载来自于地面的向上支撑反力，以及牵引车货物对车辆施加的向下载荷，这些负载对车架均会带来较大的影响。因此，对于这些重型载重汽车来说，牵引车整个车架的性能设计决定着牵引车自身的使用年限。　　某一公司根据牵引车售后部门反馈信息，发现该类型少量牵引车车架曾发生早期开裂现象。为此，本文针对该类型牵引车的整体车架进行探讨，同时依照设计车架的技术方面的资料建立有限元模型，并在此模型基础上，利用有限元分析软件MSC.Nastran进行静动态特性分析[2]。　　首先在例如：转向、弯曲、制动以及扭转等典型行驶工况下，设置边界条件和载荷，并对车架做结构静力学分析。　　其次释放所有约束，解除整车载荷，对有限元模型进行模态分析。　　最后本文依据结构静力学分析的结果，把有限元分析的结论以及车架总成的实际故障模式做进一步的比较，从而对车架做出相应的改良优化设计[3]。经过改良以后，从有限元分析结论可以看出，在上述工况下，该牵引车的车架自身的结构强度是完全与其要求相符的。另外，从用户的使用情况也能够看出，对牵引车的车架进行改良以后，其在相同的装载量、驾驶路面、车速以及行驶工况下并没有再次出现以上的故障事件。　　就有限元法而言，其在现代的工程设计中非常重要，常被人们用到汽车结构的整体设计当中。其中，有限元法不但能够运用在汽车的动态以及静态性能的分析，而且还能够运用在汽车车架以及车身的优化及改良设计当中[4]；另外，与实车故障模式分析结果的输入相结合也有着非常重要的意义，其不但能够使新车辆的设计周期有所缩减，同时还能够迅速应对市场的整体反应。
作者：	过丰
专业：	车辆工程
导师：	王若平
授予学位：	硕士
授予学位单位：	江苏大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文