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原文传递重型卡车车架轻量化设计与验证

论文题名：	重型卡车车架轻量化设计与验证
关键词：	重型卡车;车架布置;纵梁结构;悬架刚度;轻量化设计
摘要：	重型卡车的技术发展水平与经济发展密切相关，当前国家经济面临转型升级，国内重卡企业也面临产品升级。汽车轻量化是重型卡车技术发展的趋势之一，汽车轻量化在车辆节能减排、高效运输、汽车安全等方面起到有益作用。车架作为汽车的“脊梁”，起到承载、传递力与力矩的作用，是重型卡车的核心零部件，车架轻量化是整车轻量化的重要组成部分，我国重卡企业车架占整车总质量的百分比在15%-20%左右，国际主流重卡企业车架占整车总质量的百分比在10%左右，国内重卡车架重量明显偏重，车架轻量化设计需求紧迫。　　本文基于车架轻量化设计为目标，从车架材料、使用工况、系统受力、系统连接、相关需求等方面确定了车架设计选取材料、设计安全系数、设计受力工况、连接件的形式。以欧洲三大主流重型卡车生产企业车架为研究对象，计算归纳后得出截面重量与断面抗弯系数关系图，为车架弯曲强度值的制定提供了思路。对扭转刚度的制定，总结出应该按照车辆用途进行刚度区分的设计思路，并根据车型用途、悬架刚度给出了车架刚度制定的思路。　　本文介绍了车架设计的基本方法和相关步骤，首先制定出车架宽度，设计出车架加宽形式，确定车架变宽位置，确定定位形式采用内定位。其次根据FRAMI软件的计算结果确定纵梁的截面形式，选用局部加强方案为纵梁的加强方案，通过对标分析确定了纵梁的结构方案，并对孔位进行设计，确定标准孔的开孔形式。最后对横梁的受力特性进行分析，确定横梁形式在车架布置位置，对质量问题较严重的变速器横梁进行了重点设计。　　本文设计了车架CAE分析及台架设计的工况及判定条件，对设计完成的轻量化车架进行了CAE分析及台架试验，结果达到设计要求，整体减重效果好。
作者：	张捷
专业：	车辆工程
导师：	张维峰
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