论文题名: | 基于路面激励的客车骨架振动疲劳可靠性研究 |
关键词: | 全承载式客车;车身骨架;疲劳寿命;有限元模型 |
摘要: | 目前,随着人们对绿色出行的重视,公共交通工具在人们日常出行方式中所占比例越来越大,客车的安全性、经济性、舒适性得到了越来越多的重视。车身骨架作为全承载式客车的重要承载部件,车身的强度、刚度和疲劳特性影响着客车的安全性以及使用寿命。当前,一般基于经验公式对车身进行振动疲劳分析,或者通过实验室模拟道路或者试验场试验进行预测疲劳寿命。本文采用专业疲劳分析软件对骨架进行有限元疲劳可靠性研究,可以在设计阶段对车身使用寿命和危险位置进行预测,减少客车的设计周期并降低设计成本。本文的研究内容如下: 首先,以某型全承载式客车车身骨架为研究对象,对车身骨架的三维模型进行简化并建立车身骨架有限元模型;选择客车在日常行驶过程中常见的四种典型工况进行静力分析,校核危险位置的应力和应变;然后进行自由模态分析得到车身骨架的固有频率,防止车辆在行驶过程中发生共振现象。 其次,根据国标GB/T7031-1986《车辆振动输入—路面平度表示方法》的路面分级标准,模拟客车以60Km/h行驶在B级路面上的路面不平度,进行傅里叶变换求得功率谱密度,并加载到车身骨架与悬架连接部分进行随机振动分析,得到随机振动下的车身骨架危险点的频率响应。 最后,在车身骨架上同时施加随机载荷和材料的SN曲线,并将静力分析中的静态载荷进行替换,进行车身骨架的疲劳寿命分析,得到骨架危险节点的疲劳寿命,对客车的振动疲劳可靠性进行评价。 本文基于模拟的路面不平度对客车车身骨架的振动疲劳可靠性进行了研究,为客车车身骨架实际设计过程中的疲劳寿命预测提供了方法,对缩短开发周期以及降低成本具有重要意义。 |
作者: | 张茜 |
专业: | 车辆工程 |
导师: | 余强 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 长安大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |