6470型SUV車架的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)特性及最優(yōu)化分析.pdf

1、車架是整個(gè)汽車的裝配基礎(chǔ)，也是整個(gè)汽車的基體。汽車絕大多數(shù)部件和總成都是通過(guò)車架來(lái)固定的，并且車架承受著車內(nèi)、外的各種載荷。車架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理會(huì)使車架出現(xiàn)共振和斷裂。所以車架的動(dòng)、靜態(tài)特性是其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、改進(jìn)和優(yōu)化的基礎(chǔ)，是確保整車性能優(yōu)良的關(guān)鍵因素之一。
　　 論文以6470型SUV車架為研究對(duì)象，分析論證了強(qiáng)度、剛度、振動(dòng)及結(jié)構(gòu)優(yōu)化等問(wèn)題，主要內(nèi)容如下：
　　 (1)在建立車架的三維模型時(shí)，通過(guò)在ANSYS10.0中

2、直接建立模型的方法，解決了從第三方建模軟件導(dǎo)入ANSYS10.0中部分模型丟失的問(wèn)題。在保證充分反映車架結(jié)構(gòu)實(shí)際結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的前提下，對(duì)車架模型進(jìn)行一定的簡(jiǎn)化處理，大幅度節(jié)約運(yùn)算時(shí)間。在分析單元數(shù)量、質(zhì)量、布局的前提下，用實(shí)體單元SOLID95對(duì)整個(gè)機(jī)體進(jìn)行了離散化處理，建立了車架機(jī)體的有限元模型。
　　 (2)在靜態(tài)分析方面，針對(duì)車架實(shí)際工作中常出現(xiàn)的彎曲和扭轉(zhuǎn)兩種工況進(jìn)行了分析計(jì)算，得出了車架在這兩工況下的應(yīng)力云圖和變形云圖

3、及其應(yīng)力最大和變形最大的危險(xiǎn)位置。
　　 (3)在動(dòng)態(tài)分析方面，對(duì)車架進(jìn)行了模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析。在模態(tài)分析中獲取了車架在約束條件下的固有頻率和振型，通過(guò)諧響應(yīng)分析確定在周期地面激勵(lì)下車架上不同點(diǎn)的最大振幅及其對(duì)應(yīng)的頻率范圍，為改進(jìn)車架提供參考依據(jù)。
　　 (4)對(duì)車架進(jìn)行了參數(shù)化建模，并運(yùn)用ANSYS10.0中的優(yōu)化模塊，以車架橫、縱梁的截面尺寸為設(shè)計(jì)變量，以變形量為約束條件，以車架的總體積為目標(biāo)函數(shù)對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)