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FSAE赛车车架的载荷分析与优化设计
| 论文题名： | FSAE赛车车架的载荷分析与优化设计 |
| 关键词： | 赛车车架;载荷分析;扭转刚度;轻量化设计;有限元仿真 |
| 摘要： | 车架是FSAE赛车的重要子系统，赛车车架主要用于承载和连接整车各子系统，车架系统的优化设计对赛车总体性能具有重要意义。本文以FSAE赛车车架系统为研究对象，主要进行以下三个方面的研究: (1)基于Adams/Car仿真平台，建立FSAE赛车刚柔耦合动力学模型，分析车架与其他各子系统的连接处极端工况下的受力情况，对轮胎、悬架和车架受力变化规律进行分析，并对车架与各子系统连接点进行载荷提取，为有限元分析提供载荷条件。 (2)基于HyperWorks建立FSAE赛车车架的有限元模型，分析了FSAE车架的自由模态及在极端工况下的强度、车架的弯曲刚度、扭转刚度，为车架的优化确定优化指标。 (3)基于Optistruct优化平台建立车架的有限元优化模型，确定设计变量、约束条件、目标函数，并分别对车架结构进行拓扑优化与尺寸优化。结果表明：优化后车架质量减少17.1%，强度增加了27.8%，扭转模态频率有所提高，车架的整体性能有所提升。 |
| 作者： | 李雄良 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 张云清 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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