特種電源車輛方艙輕量化研究.pdf

1、本文通過將某企業(yè)研發(fā)的軍用電源車方艙由骨架式方艙向大板式方艙進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)輕量化的目的。根據(jù)方艙的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，安裝構(gòu)建進(jìn)行了簡化，建立了方艙的有限元模型。并利用有限元技術(shù)對大板式方艙進(jìn)行了結(jié)構(gòu)性能研究，以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性。
　　 通過ANSYS軟件進(jìn)行了方艙的力學(xué)特性分析，主要討論了以下方艙的四種使用工況：靜態(tài)彎曲工況(勻速直線運(yùn)動(dòng))、靜態(tài)扭轉(zhuǎn)工況(通過扭曲路面)、緊急制動(dòng)工況和緊急轉(zhuǎn)彎工況。方艙的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度利剛度的分析結(jié)果

2、顯示了方艙的應(yīng)力分布狀況和變形狀況，從而揭示方艙強(qiáng)度和剛度的薄弱環(huán)節(jié)，為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。
　　 設(shè)計(jì)方艙時(shí)，應(yīng)盡量使其固有頻率錯(cuò)開激振頻率，以避免共振和噪聲。方艙的剛度強(qiáng)度及動(dòng)力特性對整車的振動(dòng)舒適性、行駛平順性、安全性及壽命有著很大的影響。故對方艙結(jié)構(gòu)進(jìn)行固有特性的模態(tài)分析是具有實(shí)際意義的工作。
　　 諧響應(yīng)分析的目的是確保給定的結(jié)構(gòu)能經(jīng)受得起不同頻率的各種正弦載荷的作用，探測共振響應(yīng)，并在必要時(shí)避免其發(fā)生。本文

3、采用模態(tài)疊加法對該方艙進(jìn)行諧響應(yīng)分析，得出6個(gè)特征點(diǎn)的頻率-位移響應(yīng)曲線。
　　 由于某軍用電源車行駛路況較復(fù)雜，以模態(tài)分析結(jié)果為基礎(chǔ)，運(yùn)用路面位移譜進(jìn)行了隨機(jī)振動(dòng)分析，計(jì)算出兩種工況下隨機(jī)振動(dòng)的應(yīng)力應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。計(jì)算結(jié)果表明，該軍用電源車以40km/h的速度，在碎石路面上行駛時(shí)受到的載荷最大。
　　 本文的研究說明有限元方法為方艙結(jié)構(gòu)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性的仿真及優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了有效的基礎(chǔ)理論及方法。大板式方艙結(jié)構(gòu)基本復(fù)合設(shè)計(jì)要