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全地形车车架动态特性分析与结构优化
| 论文题名： | 全地形车车架动态特性分析与结构优化 |
| 关键词： | 全地形车车架;有限元;模态分析;结构优化;动态特性 |
| 摘要： | 全地形车（All terrain vehicle,ATV）是一种全新概念的新车型，在国内通常称为沙滩车。该车型区别于轿车、客车的特点在于：使用工况复杂，越野性能突出，能够适应沙地、沼泽地、泥地等各种地形，广泛应用于农业、地质勘测、娱乐休闲等行业，也可应用于军事、消防等领域。根据以上特性，对车架的性能有较高要求。其中动态特性是重要的使用性能之一。车架是全地形车的骨架，车架的动态特性对整车振动舒适性有较大影响。本文以某公司实际产品（全地形车）为例，以车架为研究对象，在对其动态特性分析的基础上，进行结构优化，以改善其振动特性，进而改善全地形车的乘坐舒适性。 全文主要研究内容如下： （1）根据全地形车车架的实际情况，进行适当简化后，运用三维建模软件 UG建立车架的几何模型。 （2）将建立的几何模型转换成IGS格式后，导入前处理软件HyperMesh中，进行几何清理后，建立车架有限元模型。 （3）基于建立的有限元模型,运用有限元分析软件HyperWoks中的Radioss模块对车架进行计算模态分析，给出了车架结构的前八阶固有频率和模态振型，并对车架的动态特性进行分析。 （4）利用LMS模态测试系统，对车架进行了试验模态分析，利用模态判定准则和频响函数法对试验结果进行检验，并将试验模态结果与计算模态结果作对比，验证有限元模型的正确性。同时为下文的结构改进和尺寸优化打下基础。 （5）分析路面激励和发动机激励对全地形车振动舒适性的影响，确定引起车架共振的主要激励源。 （6）根据模态分析结果，结合振型特点，对车架进行改进，提出两种改进方案。 （7）根据结构优化理论和车架构造的实际情况，选择了尺寸优化技术，对车架进行优化。通过灵敏度分析，找出最优设计变量，建立优化模型。对优化后的车架在四种典型工况下进行强度校核，验证优化效果。 |
| 作者： | 黄云涛 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李晓灵;陈旭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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