论文题名: | 拉臂式垃圾车车厢结构有限元分析与优化设计 |
关键词: | 拉臂式垃圾车;车厢结构;导重法;有限元分析;优化设计 |
摘要: | 拉臂式垃圾车结构优化设计是本文作者参与的校企合作项目,分拉臂结构与车厢结构两部分进行优化。作为课题组主要成员在导师陈树勋教授的指导下,完成了车厢结构载荷的数学表达、有限元分析与优化设计,本文是该项目的研究论文。 拉臂式垃圾车结构由汽车底盘、车厢及拉臂组成,本文以液压缸压力与结构应力的测试结果为基础,采用陈老师提出的Eggshell压缩垃圾载荷模型,给出车厢内垃圾载荷的数学表达,再叠加拉臂对车厢的作用力组成各工况车厢所受的载荷。利用有限元软件ANSYS对车厢结构的9种实际工况进行了有限元分析,得到各工况应力较大的危险点。根据厂方意见给出了采用分段弧线截面的车厢结构,并对新结构的设计方案进行有限元分析;根据应力分布选择合适的设计变量、约束条件及目标函数,建立优化设计的数学模型;通过约束条件的包络化处理,采用ANSYS与导重法相结合的结构优化方法,完成了车厢结构的构件尺寸优化设计。在最大应力由254.85 MPa下降到钢材许用应力180 MPa以内的前提下,使车厢结构重量由原来的2.65 t下降到1.83 t,减轻重量30.9%,超额完成了合同要求降重20%的目标。 |
作者: | 应鸿烈 |
专业: | 机械设计及理论 |
导师: | 陈树勋 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 广西大学 |
学位年度: | 2007 |
正文语种: | 中文 |