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BJ6830型客车结构有限元分析与轻量化设计计算

作　者: 蔡斌
导　师: 那景新；刘继红
学　校: 吉林大学
专　业: 车辆工程
关键词: 客车结构计算机辅助工程(CAE) 有限元轻量化
分类号: U469.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 328次
引　用: 4次
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内容摘要

现代的汽车结构设计中CAE方法已得到广泛的应用,而CAE技术中普遍使用的方法为有限元分析方法,作为现代汽车结构设计的主要方法,有限元分析方法可以缩短产品开发周期,降低费用,使开发的产品更具有竞争力,也可对现有产品进行分析,对产品进行优化设计。随着客车行业的竞争加剧,在满足车辆使用条件的前提下,车辆的自重应越轻越好,本文就是利用有限元分析方法对客车结构进行轻量化优化设计。本文研究的对象BJ6830型客车是北汽褔田汽车股份有限公司生产的一款中型旅游客车,但由于该车在设计时较为保守,致使整车的整备重量较大。本文研究的目的就是减轻整车的重量,从而降低整车的制造成本,同时也降低用户的使用成本(降低油耗)。此次课题主要研究的是客车结构件,具体来说主要有车架与车身,车架与车身是客车结构和受力都较为复杂的部件,车架与车身的有限元分析的目的在于提高其承载能力和抗变形能力,减轻其自身重量并节省材料。另外就整车而言,当车身的重量减轻后,整车的整备质量也随之减轻,整车的动力性及经济性也相应得到提高。通过此次研究,整车结构件重量减轻了11.79%,其中车架的重量减轻了13.54%,车身重量减轻了11.31%。通过减重后的整车试验,整车各项性能均符合正常使用要求。

全文目录

第一章绪论  7-13
  1.1 CAE 技术及其在车辆行业的应用  7-8
  1.2 CAE 在汽车结构设计中的应用  8-9
  1.3 CAE 优化方法的步骤  9
  1.4 有限元的基本理论  9-11
  1.5 MSC.PATRAN&MSC.NASTRAN 介绍  11
  1.6 本文研究的内容与意义  11-13
第二章客车骨架模型的建立  13-23
  2.1 建模的几个基本问题  13-14
  2.2 车身基本结构  14-15
  2.3 模型的简化  15-16
  2.4 建模单元特征  16-17
  2.5 建立车身骨架模型  17-18
  2.6 载荷的处理与支承方式  18-22
  2.7 本章小结  22-23
第三章结构静态应变及分总成模态试验及分析  23-43
  3.1 结构静态应变试验  23-28
  3.2 骨架振动模态试验  28-31
  3.3 结构静态应变试验与分析结果的对比分析  31-36
  3.4 骨架振动模态试验与分析结果的对比分析  36-42
  3.5 本章小结  42-43
第四章轻量化优化设计  43-75
  4.1 减重方案  44-57
  4.2 减重效果  57-58
  4.3 减重方案校核  58-73
  4.4 试验验证  73-74
  4.5 本章小结  74-75
第五章全文总结  75-77
参考文献  77-79
摘要  79-81
ABSTRACT  81-85
致谢  85

BJ6830型客车结构有限元分析与轻量化设计计算

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