某全地形車車架輕量化研究.pdf

1、隨著國際能源危機的加劇，國家對節(jié)能減排的要求不斷提高，加之各種電動車、電動自行車的白熱化競爭，摩托車企業(yè)所面臨的競爭壓力空前加劇。運用輕量化技術(shù)，降低消費者的使用成本，提高產(chǎn)品的市場占有率，已成為摩托車企業(yè)應(yīng)對市場競爭，穩(wěn)固市場地位的重要手段之一。車架作為全地形車的主要支承構(gòu)件，也是全地形車的主要總成之一，在整車輕量化中占有十分重要的作用。
　　 論文以某企業(yè)某型號全地形車車架為研究對象，在滿足車架所能承受的強度、剛度和一階頻率

2、的前提下實現(xiàn)車架的輕量化。
　　 在研究過程中，以原車架為參考對象，采用有限元法，分析其使用過程中出現(xiàn)的彎曲工況、扭轉(zhuǎn)工況、跌落工況和自由模態(tài)工況，驗證項目的可行性。
　　 模態(tài)試驗以原車架為實驗對象，采用錘激模態(tài)實驗方法，運用LMS.TESTLAB軟件對所測數(shù)據(jù)進行分析，得出實驗?zāi)B(tài)的模態(tài)頻率和振型，并和計算模態(tài)進行分析比較，檢驗有限元模型是否正確，其分析結(jié)果是否值得信賴。
　　 根據(jù)最優(yōu)化設(shè)計理論，選擇車架的

3、輕量化設(shè)計方案，設(shè)計變量為車架各零件厚度，目標函數(shù)為車架總體積，約束條件為強度、剛度和一階頻率，建立車架優(yōu)化的數(shù)學模型?；诮Y(jié)構(gòu)優(yōu)化軟件OptiStruct對其車架各設(shè)計變量進行尺寸優(yōu)化，達到減輕質(zhì)量5Kg，減重16％的目的。
　　 對優(yōu)化后的車架進行校核，驗證車架的應(yīng)力分布趨于平均，強度和剛度符合要求，車架的一階模態(tài)頻率避開了車輛常用車速下的共振頻段。
　　 通過運用優(yōu)化設(shè)計技術(shù)對該款全地形車車架進行輕量化設(shè)計，降低了