重型載貨汽車車架有限元分析及其優(yōu)化.pdf

1、車架作為重載汽車的承載基體,承受來自汽車部件、貨物以及外部載荷的力及力矩,必須保證其有足夠的剛度和強(qiáng)度,深入分析車架的力學(xué)性能是車架設(shè)計(jì),優(yōu)化的基礎(chǔ),同時(shí)也是保證整車性能的關(guān)鍵。因此,對(duì)車架的研究具有重要意義。
　　本文以某公司混凝土攪拌車車架為研究對(duì)象,以提高車架強(qiáng)度、剛度和可靠性為目的完成新型車架優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過在 HyperMesh中建立車架有限元模型,分別對(duì)車架進(jìn)行靜態(tài)、動(dòng)態(tài)有限元計(jì)算,獲得車架在彎曲、扭轉(zhuǎn)、緊急制動(dòng)三種工況

2、下的應(yīng)力應(yīng)變參數(shù),以及車架的模態(tài)和瞬態(tài)響應(yīng)情況;在車架靜、動(dòng)態(tài)承載研究的基礎(chǔ)上,使用基于變密度法的多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化方法對(duì)車架實(shí)施優(yōu)化設(shè)計(jì),通過修改原有車架模型,調(diào)整相關(guān)參數(shù),給出了新型車架的設(shè)計(jì)方案;通過 RADIOSS軟件對(duì)優(yōu)化后的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　　研究成果表明:原有車架雖然在靜態(tài)工況下危險(xiǎn)截面最大應(yīng)力低于材料許用應(yīng)力,但在整體強(qiáng)度上有富余,存在大量可優(yōu)化空間;在承受瞬態(tài)載荷時(shí)車架與懸架連接處存在不合理應(yīng)力集中,容易出現(xiàn)