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基于有限元法的电动车车架结构分析及优化
| 论文题名： | 基于有限元法的电动车车架结构分析及优化 |
| 关键词： | 电动车;汽车车架;有限元法;结构分析;优化设计 |
| 摘要： | 车架作为汽车的承载基体，一方面，连接着汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置；另一方面，承受着行驶过程中的各种复杂载荷。因此，车架的结构性能很大程度上决定了整车质量的好坏。有限元法是车架设计中的关键技术，目前国内以有限元为基础的车架结构设计研究主要集中在保证车架足够的强度、刚度，以及合理的振动特性的前提下，实现其轻量化。 本文以某电动车公司生产的OJJW50型流动警务室为研究对象，以有限元理论为基础，综合使用三维实体建模、有限元结构分析技术，对车架进行了全面的性能分析和研究。在对车架进行了合理的简化后，使用UG建立车架的三维实体模型，随后综合应用CAE软件HyperMesh、ANSYS建立了车架的有限元分析模型。论文根据电动车的实际使用情况，选取满载弯曲和满载扭转两种工况，对车架进行静力学分析，得到车架相应的应力和应变。分析结果表明，车架的刚度和强度满足设计要求。 为避免共振的发生，论文分析车架在自由边界条件下的动态响应特性，得到该车架的十三阶固有频率和振型，然后进行了模态评价，结果表明该电动车的动态性能合理。 运用ANSYS中的优化模块对车架进行了参数化建模，以车架的纵梁的截面尺寸为设计变量，以变形量为约束条件，对以车架的总重量为目标函数的车架结构进行了优化设计，在满足强度和刚度要求条件下，使车架质量减小。 |
| 作者： | 王莹莹 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 贠海涛 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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