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汽车发动机支架拓扑优化及有限元分析
| 论文题名： | 汽车发动机支架拓扑优化及有限元分析 |
| 关键词： | 汽车发动机;发动机支架;拓扑优化;疲劳强度;动态性能;有限元分析 |
| 摘要： | 近些年来汽车行业得到了快速发展，但同时能源短缺、环境污染等问题却日益严重。如何在零部件满足各项性能的前提下实现汽车轻量化，成为了汽车零部件设计领域的热门课题。 发动机支架是发动机与车身的连接部件，支撑着整台发动机，它的强度和动态性能直接影响到汽车行驶的安全性和舒适性。在查阅国内外相关文献的基础上，应用ANSYS优化程序对发动机支架进行了拓扑优化设计，并对拓扑优化后得到的支架进行了有限元分析。论文的主要工作和成果如下: 1)运用ANSYS优化程序对几个经典的拓扑优化算例进行了计算分析，分析结果与文献中的结果一致，表明了基于ANSYS拓扑优化的可行性。 2)对发动机支架进行了拓扑优化设计，并对优化结果进行了分析，抽象提取了支架模型，比原来的发动机支架质量减少了53.8％。 3)对拓扑优化后得到的支架进行了强度、模态和疲劳分析，得到了各种工况下的应力云图和变形图、第一阶固有频率和振型、疲劳寿命。仿真结果表明发动机支架的各项性能均满足工程设计要求。 4)得到了国家机动车产品质量监督检验中心（上海）对支架进行的试验验证结果，试验结果表明发动机支架各项性能也均满足设计要求，同时也验证了ANSYS仿真分析的可靠性。 |
| 作者： | 林丹益 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李芳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江工业大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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