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太阳能电动三轮车车架结构性能仿真分析及优化研究
| 论文题名： | 太阳能电动三轮车车架结构性能仿真分析及优化研究 |
| 关键词： | 太阳能三轮车;车架静态应力;随机振动;应力响应 |
| 摘要： | 本文以中国001集团开发的新型太阳能电动农用运输三轮车车架为研究对象，利用通用有限元分析软件MSC.Patran／Nastran对太阳能电动三轮车车架作了全面的性能仿真分析。建立了以板单元为基本单元的车架有限元模型，在建立模型的基础上，通过对车架两种工况下车架的静态应力分析，找出了车架薄弱环节；接着进行了车架模态分析，找出车架的固有频率和固有振型；然后对车架作了随机振动(响应谱)分析，得到车架在路面不平度激励下的动态应力响应和位移响应，确定了车架的性能参数，对车架的性能有了更加全面客观的认识。最后，进行了车架截面优化及整体改进设计，通过分析比较，新的车架比原车架结构更轻，性能更好。 本文工作的特色之处在于： 1、建立了以板单元为基本单元的有限元模型，约束处理过程中对板簧采用两根非线性弹簧和一根刚性弹簧来模拟一组刚板弹簧，并详细计算了车架的受载情况，使得建立的有限元模型计算精度更高，更能准确的反应出车架的各种性能。 2、对车架进行了全面性能分析，包括静态应力应变分析，模态分析，随机振动(响应谱)分析，得到了车架的全面性能参数，对车架的结构优化提供了理论依据，并使厂家得到车架载重性能的各项指标。 3、车架性能分析是为结构优化设计服务的，采用理论加经验相结合的方法，先进行了截面优化设计，然后提出整体改进意见，分析证明改进车架与原车架相比，结构更轻，性能更好。最后总结了车架的结构参数对车架性能的影响情况，为车架的改型做好理论准备，降低了设计成本，缩短了设计周期，而且对自主开发车架新产品也具有重要的指导意义。 4、对太阳能电动农用运输三轮车车架的性能仿真分析方法和过程，适用于其他类型车架的计算和分析。 |
| 作者： | 王志明 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 胡树根;王耘 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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