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原文传递客车车身结构优化设计研究

论文题名：	客车车身结构优化设计研究
关键词：	客车;车身;结构设计;有限元模型
摘要：	安全、舒适、节能和环保是现代汽车的主要发展趋势。以安全性和舒适性为研究目的，针对客车事故中危害大的侧翻工况和影响车内乘坐舒适性的噪声开展研究。客车侧翻对乘客的危害是非常严重的，增加客车车身上部强度可以减小车辆侧翻时车身变形。为保护车内乘客与驾驶员的安全，加强客车车身上部强度是十分必要的。随着生活水平的提高，人们对车内的乘坐环境也提出了更高的要求，车内噪声过大会严重影响乘坐舒适性。车身强度和振动特性分别是侧翻和噪声主要因素，对某客车的车身开展结构设计改进，以达到提高行驶安全性和乘坐舒适性的目标。主要研究内容如下：　　以某款客车为研究对象，使用Hypermesh软件建立了客车的有限元模型，分析了客车在侧翻过程中的车身上部强度。依据《客车上部结构强度的规定》标准定义了生存空间，并用立柱与生存空间距离评价客车上部结构强度，提出了顶棚斜撑布置方案、顶棚与立柱之间布置斜撑方案、以及弯梁圆角布置方案，构建了多种车身改进结构。通过对比分析得出，在顶棚与立柱之间布置斜撑方案可以有效提高车身上部结构强度。　　综合运用了噪声传递函数，车身变形分析法和车身板块贡献量分析法分析了车内噪声。噪声传递函数的分析场点包括驾驶员右耳处，乘客区的前排、中排以及后排。统计噪声较大对应的频率点，并使用车身变形和车身板块贡献量分析方法确定对车内噪声贡献较大的结构。通过分析得出，车身噪声最大位置为顶棚结构。　　通过上述两个研究得出需要优化的车身结构都为顶棚结构。通过对顶棚横梁纵梁不同布置方式进行模态分析，得出均布纵梁和偏置纵梁分布频率差异较大。通过噪声传递函数计算发现顶棚结构的纵梁进行均匀布置可以降低车内的噪声峰值。　　通过对客车顶棚相关结构进行了不同的结构设计，并分别对客车安全性与车内噪声水平进行了评估，最终得出了既能提高侧翻工况下安全性又有效降低噪声的客车结构。对于提高客车整车安全性舒适性，开展客车车身结构优化设计具有一定的学术价值与工程实际意义。
作者：	杨双
专业：	车辆工程
导师：	华林;邓松
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文