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摘要：車身作為整車的承載部件可以很好的抵消來自行駛過程中的各種沖擊作用，提高車輛的使用壽命。在發(fā)生碰撞時(shí)車身可以極大的保護(hù)乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全，提高被動(dòng)安全性。因此對(duì)車身的設(shè)計(jì)尤為重要。設(shè)計(jì)中既要保證車身外觀的同時(shí)還要保證結(jié)構(gòu)具有足夠的剛度和強(qiáng)度來抵抗沖擊變形。通過三維幾何建模和有限元分析，就可以方便的得到車身在各種工況和載荷條件下的受力情況。降低了車身設(shè)計(jì)階段的成本，其得到的結(jié)果也相當(dāng)精確。 本文基于承載式車身的特點(diǎn)，對(duì)車身骨架進(jìn)行了設(shè)計(jì)和三維幾何建模。再對(duì)幾何進(jìn)行簡化處理后?；谟邢拊治龇椒ㄟx取了車輛行駛中的四種典型工況進(jìn)行了分析計(jì)算。分析結(jié)果顯示，車身結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力值為極限扭轉(zhuǎn)工況中的153MPa，最大變形量為15.7mm，都沒有超出材料的極限值。在對(duì)骨架進(jìn)行12階的自由模態(tài)分析中得出車身固有頻率范圍在12.25~24.08Hz之間，成功的避免了發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和懸架工作的振動(dòng)頻率。
關(guān)鍵詞：車身骨架；有限元；靜力分析；模態(tài)分析
目錄 摘要 ABSTRACT 第一章 緒 論-1 1.1 引言-1 1.2 研究背景-1 1.3 研究意義-1 1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀-2 1.4.1 國外研究現(xiàn)狀-2 1.4.2 國內(nèi)基本情況-2 1.5 課題研究的內(nèi)容和方法-2 第二章 有限元法基本理論及軟件介紹-4 2.1 有限元法-4 2.1.1 有限元法基本思想-4 2.1.2 有限元法基本方法-4 2.2 有限元單元介紹-5 2.3.1 UG軟件簡介-5 2.3.2 HyperWorks軟件簡介-6 第三章 車身結(jié)構(gòu)有限元模型-8 3.1 建模準(zhǔn)備-8 3.1.1 車身設(shè)計(jì)及材料性能-8 3.1.2 模型簡化-10 3.2 有限元模型的生成-11 3.2.1 材料屬性的指定-11 3.2.2 車身中面的抽取與處理-12 3.2.3 網(wǎng)格的劃分和處理-14 3.2.4 網(wǎng)格質(zhì)量檢查-15 3.2.5 自由邊檢查-16 3.2.6 車載質(zhì)量的處理-17 3.2.7 模型的生成-18 第四章 車身結(jié)構(gòu)有限元分析-20 4.1 載荷工況分析-20 4.2彎曲工況的靜力學(xué)分析-20 4.3扭轉(zhuǎn)工況的靜力學(xué)分析-21 4.4急轉(zhuǎn)彎工況的靜力學(xué)分析-22 4.5制動(dòng)工況的靜力學(xué)分析-24 4.6 模態(tài)分析-25 4.6.1 模態(tài)分析基本概念-25 4.6.2 車身骨架模態(tài)分析-25 4.6.3 結(jié)果描述及分析-26 結(jié)束語-28 致 謝-29 參考文獻(xiàn)-30 |
