论文题名: | 基于有限元分析的低地板轻轨车车体优化研究 |
关键词: | 轻轨车车体;有限元分析;优化减重;静强度试验 |
摘要: | 针对湘潭电机股份有限公司生产的Q6W-2型轻轨车车体,展开一系列研究工作。首先用有限元法对轻轨车车体进行了强度和刚度分析,并对实际车体进行了静强度试验,计算值和试验值基本吻合,说明有限元分析的建模方法、边界条件的确定、求解器的选择等是合理正确的。在有限元分析和静强度试验的基础上,选择适当的初始车体结构和优化方法,以自重为目标函数,以应力为约束条件,建立了连续变量优化的数学模型,借助ANSYS优化工具,对车体进行了连续变量优化分析,获得了连续变量优化解。由于得到的连续变量优化解不能应用于工程实际,针对轻轨车车体的特点,提出了改进的离散变量优化方法,该方法的关键是在连续变量优化解的基础上,建立离散变量优化的数学模型,然后按照一定的算法剔除不符合要求的多数解后,在少量剩余解中用有限元验算并求得最终解。以B模块车体为例,按上述方法对车体进行了优化分析。得出离散变量优化解后,对车体重新建模并作了有限元重分析。分析结果表明,除个别已剔除的特殊位置外,该车体的等效应力均不超过许用应力,应力分布更趋均匀。优化后的车体相对减重率约8﹪,并已应用于工程实际。 |
作者: | 赵明慧 |
专业: | 车辆工程 |
导师: | 秦泗吉;梁晨 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 燕山大学 |
学位年度: | 2005 |
正文语种: | 中文 |