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6101型客车车身骨架的轻量化设计
| 论文题名： | 6101型客车车身骨架的轻量化设计 |
| 关键词： | 客车车身;车身骨架;有限元分析;优化设计;模态分析;谐波响应 |
| 摘要： | 在汽车设计中，车身骨架是客车的主要承载件，车身骨架在整车的整备质量中占三分之一左右，所以车身骨架的轻量化设计对减轻汽车的质量有着非常重要的意义。汽车质量的减轻不仅可以节省材料，而且能提高整车的动力性和经济性，并减少排放。本文就是利用CAE技术对客车车身骨架进行有限元分析计算，并进行轻量化设计。 作者以某公司的6101客车为例，通过使用ANSYS软件，对车身结构进行了参数化建模，即使用APDL语言编程，建立了车身骨架的整体模型，在得到车身骨架简化模型的基础上分析了客车车身在弯曲，扭转，紧急制动和紧急转弯的四种典型工况下承受的载荷情况和变形情况，找出最危险的工况，并做了模态分析，计算出本客车的振动频率和最大应力与最大位移变形。 选择对车驾总体质量影响较大的20种梁的截面尺寸作为优化设计变量，在满足结构强度和刚度的前提下，以自由状态下一阶扭转和弯曲频率为约束变量，选择客车车身自重为目标函数。最后得出理想的优化结果，车身骨架在保证安全性的前提下减轻了质量，并且提高车身身骨架的整体性能，达到了预期的目标。 本文对优化后的发动机支座进行了谐波响应分析，分析结果表明，优化后的发动机支座完全可以承受发动机的振动，证实了新的优化结果完全符合要求。 |
| 作者： | 吕明光 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 宋桂秋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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