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基于虚拟样机技术的摩托车车架结构强度分析
| 论文题名： | 基于虚拟样机技术的摩托车车架结构强度分析 |
| 关键词： | 摩托车;虚拟样机;有限元分析;多体动力学;结构强度 |
| 摘要： | 随着我国经济的快速发展，摩托车在国内已经十分普及。同时消费者对摩托车的乘坐舒适性也提出了新的要求，所以多样化产品外型、提高产品性能和缩短产品研发周期成了产品开发成功的关键。车架是摩托车的骨架，起着支撑摩托车发动机、油箱和各覆盖件等部件的作用，同时也承受着驾驶员、乘员和货物的重量，其受力极其复杂。传统的摩托车设计方法已经不能再满足市场的需求，必须采用先进的现代设计方法，从而确保摩托车结构更合理，同时缩短设计周期，提高摩托车质量和增强摩托车企业的市场竞争力。 本论文以某摩托车车架为研究对象，运用虚拟样机技术进行了摩托车车架的强度分析，最后根据分析结果结合结构强度理论对摩托车车架进行了相应的结构改进，使其满足强度要求。论文的主要内容如下： ①摩托车车架CAD模型的建立：根据企业提供的摩托车CAD图纸，在UG中建立了摩托车车架主要零件和组成的三维模型，并进行装配；最后形成摩托车车架模型。 ②摩托车车架有限元模型的建立：将车架的CAD模型导入目前行业主流的有限元前后处理软件HyperMesh中进行模型的几何清理和网格划分；最后，建立摩托车车架的有限元模型。然后，调用HyperWorks的RADIOSS计算车架的前6阶自由模态(不包含6阶刚体模态)，并与车架的实验模态进行对比验证车架有限元模型的可靠性。 ③摩托车车架在各类工况下的强度分析：在额定载荷下，发动机的重量等效为车架上的相应质点，驾驶员、乘员、货物、油箱(油箱装满油)等部件的重力以均布载荷加到车架上。分析水平静止和紧急制动工况下车架的结构强度。 ④摩托车车架凹凸路障工况的强度分析：在Adams中建立摩托车刚-柔多体动力学模型，并做摩托车通过凹凸路障时的动力学分析。最后查看车架和后摇臂的应力和应变，并根据第一强度理论进行车架强度校核。 ⑤摩托车车架结构改进：根据车架强度分析结果找出车架强度薄弱的地方，并对其进行相应的结构改进。最后，对改进后的车架进行结构强度分析，并运用第一强度理论对其进行结构强度校核。 |
| 作者： | 田云强 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陈旭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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