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微型电动轿车车身结构有限元分析
| 论文题名： | 微型电动轿车车身结构有限元分析 |
| 关键词： | 电动轿车;汽车设计;车身结构;有限元分析 |
| 摘要： | 现在车身结构设计分析趋势是广泛采用CAE技术。采用将CAE技术对电动汽车车身的结构分析,不仅可以验证车身结构是否能够满足强度和刚度要求,而且还可以进行结构优化和轻量化。目前各种大型有限元软件,如Ansys、Nastran等被广泛应用于车身结构的静动态特性分析、模态分析和结构优化设计等领域。有限元法在汽车领域的应用已经显示出其优点,与传统的设计方法不同,该方法可以在概念设计阶段实现设计与分析并行,既缩短了设计周期又降低了开发成本,是一种十分高效工程分析方法。实践证明,利用有限元法对车身骨架结构进行分析是十分有效和必要的。通过对车身结构静动态的分析,对其进行评价,分析其强度、刚度、固有频率和相应的振型,得出车身的应力分布情况和变形情况,为后续工作奠定基础。 本文以某款A0级微型电动轿车为例,首先利用UG软件建立了车身骨架结构数学模型,然后将其导入Hypermesh软件中,建立有限元模型。在有限元模型建立过程中,进行了边界条件处理与简化,以及作用在骨架结构上载荷的处理方法。结合该车在实际运行中的典型工况,进行了空载弯曲工况、满载弯曲工况、左转弯工况和紧急制动工况的计算分析。通过分析找出车身结构的薄弱环节。分析发现该车车身骨架局部区域强度和刚度不够,在左转弯和紧急制动工况下局部区域应力集中点,需要对车身骨架局部区域改进。并对该车车身骨架进行了模态分析,计算了其前十四阶自由振动模态,获得了车身骨架的固有频率及相应的振型。分析结果表明,该微型电动汽车的振动频率符合该类型汽车的使用标准。本文所进行的工作为后续的改进设计工作奠定理论基础,用于指导微型电动轿车的设计改进和性能评价。 |
| 作者： | 鲁守卫 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 岳鹏翔;王务林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 安徽农业大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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