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基于多体动力学与有限元的某微车县架强度分析与优化
| 论文题名： | 基于多体动力学与有限元的某微车县架强度分析与优化 |
| 关键词： | 汽车工程;悬架系统;极限工况;强度分析;优化设计;多体动力学;有限元模拟 |
| 摘要： | 悬架是汽车整体中的一个至关重要的系统,它从根本上影响整车的行驶性能与安全,由于数学与计算机的成熟,现代汽车设计日益朝着模块化,虚拟化的方向发展,有效的降低了开发成本,加快了开发周期并提高了悬架各零件的安全性。 悬架因为结构的复杂性,其边界载荷条件较难计算,即便是通过实验也难获取,而计算机多体动力学模型能有效解决此问题。本论文主要针对某微车企业提供的麦弗逊悬架以及后钢板弹簧悬架,运用ADAMS/CAR模块建立多体动力学模型,其中采用了三连杆等效模型的方法建立了后钢板弹簧模型,并以悬架K&C数据为基础对模型进行了调试,验证了其模型的准确度;在此基础上,通过对紧急制动,转向,过深坑以及扭转四种典型极限工况进行了静力学研究与分析,获取了悬架硬点的边界载荷条件。 在HYPERMESH软件里建立麦弗逊悬架的有限元模型,将边界载荷作为有限元输入条件,通过对悬架的有限元静力分析,研究了悬架在四种典型极限工况下的强度特性,重点考核了转向节以及下摆臂的最大应力,表明此悬架总体上具有良好的强度,存在轻量化改良的空间;同时通过对转向节以及下摆臂的结构改进设计,比较结构改进前后转向节的最大应力变化,下摆臂的应力与塑性应变的变化以及整个悬架的变形能力,验证结构改进的可行性。 通过本文的研究,建立起了一套完整的结合多体运动学及有限元分析的底盘零件的强度设计及轻量化流程,在前期悬架设计以及结构改进中起到很好的作用,具有广泛的工程研究的作用,同时也可以运用到车身强度刚度的分析中。 |
| 作者： | 王志政 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 聂昕;成艾国;廖鸿胡 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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