高重复定位稳定精度的副车架设计

为了保证车载光电跟踪设备载车平台的刚度和位置稳定性,设计了一种新的高重复定位稳定精度的副车架结构.副车架采用焊接成型,通过材料和型材的选取以及结构的设计,可以提高副车架的刚度,在上述基础上,采用三点支撑的方式,能够保证其拥有较高的重复定位稳定精度.建立数学模型,在三点支撑的状态下对模型进行变形和应力分析,检验副车架的刚度性能,对模型进行模态分析,验证结构设计可以避开激励的实际频率,避免整车共振现象的发生,最后通过设计实验来检验副车架的刚度性能及重复定位稳定精度.实验结果表明副车架的变形满足使用要求,证明副车架的设计合理.     

轨道动力车车架结构强度与刚度分析

为了计算轨道动力车车车架的静强度,保证动力车正常的工作和运行,提出了一种在三维软件中建模方法与边界条件的施加方法。运用ANSYSWORKBENCH软件对车架进行结构静强度和刚度的有限元分析并与试验结果对比。结果表明:车架的静强度和刚度均满足设计要求,对于同一测试点其仿真分析的应力值与试验得到的应力值误差基本在15%以内,结果一致性较好,所提出的方法也可以为其他类型的车架建模及仿真分析提供参考。     

轻质太阳能汽车结构的有限元分析与优化

节能和环保是世界汽车技术发展的趋势,许多学者正在研究采用新能源替代污染大而且日益紧缺的石油原料,太阳能汽车的开发也就成为当今汽车研究的热点之一。有限元分析技术是进行结构强度、刚度及动态响应分析的有力工具,该文对一太阳能汽车的车架及电池板覆盖面骨架进行了有限元建模,并对其进行多种典型工况下的静态和动态分析,对其中强度和刚度薄弱的部位进行改进与优化,并使之达到了设计要求。该文提出了一套提高太阳能车结构性能的优化方案,具有较明显的效果,对于太阳能车结构分析和优化提供了可借鉴的方法。     

基于虚拟仿真技术的车架动态响应特性分析

采用ALGOR有限元分析软件对车架进行模态分析,得出了前10阶振型及固有频率。运用二自由度汽车振动模型,建立了系统的运动微分方程并利用Matlab中的Simulink模块对车架的振动情况做出了仿真。利用路面谱仿真得到的路面激励信号作为输入,对车架进行动力响应模拟,得到了车架在典型路面上的动态响应特性,为车架的结构优化提供了理论依据。     

客车空气弹簧悬架边界条件模拟与试验验证

针对客车车架强度分析时空气弹簧悬架边界条件难以设置的问题,提出使用等效静态载荷法进行悬架模拟的思路。分析空气弹簧刚度的非线性和双横臂独立悬架的机构模型,建立整车多体动力学模型,计算多工况下车架与空气弹簧悬架连接位置处的受力,求解得到等效静态载荷并施加到有限元模型中,添加辅助约束完成边界条件设置;对车架进行多工况下的强度分析,比较不同工况下车架的应力分布和最大应力出现的位置。搭建试制样机的动态测试平台,对比仿真结果与试验结果,验证模拟方法的有效性。     

某SUV车架多目标拓扑优化设计

为得到同时满足刚度和动态要求的SUV车架,基于SIMP材料插值方法,分别以刚度最大和低阶模态固有频率最大作为优化目标建立拓扑优化模型,利用折中规划法建立多工况下刚度和低阶固有频率多目标优化模型,通过拓扑优化迭代得到新的SUV车架;对新车架进行仿真分析,得到其位移和应力分布及前4阶固有频率.其静态特性满足材料要求且有很大提高,第1阶固有频率提高到30.3 Hz,新车架质量减轻到193.3 kg.计算结果表明该方法能够很好地解决多目标下的结构优化问题。     

基于ANSYS Workbench的变速自行车车架的有限元分析

采用Soldworks软件建立了车架的三维模型,并通过ANSYS Workbench软件建立了装配体的有限元分析模型,对自行车架进行了结构的强度、刚度校核及模态分析,在形状优化基础上进行了改进.     

基于DOE技术的某牵引车横梁优化分析

本文运用CAE前处理软件HyperMesh建立了某牵引车车架的有限元模型,并利用RADIOSS求解器对其进行静强度分析,得到车架横梁的应力云图及相关数据。为了增强车架横梁的强度,提出试验设计方法并使用Hyperworks平台的OptiStruct模块对车架横梁进行优化,得到最优的试验方案。优化结果表明优化方案相比初始设计方案明显降低了车架横梁处的应力,增强了车架横梁的强度,为车架设计与改进提供了设计依据。     

摩托车车架模态、刚度Nastran优化实例

本文采用有限元结构分析软件Nastran对摩托车车架的模态、刚度进行优化,计算各个设计变量的灵敏度系数,并结合工程实际,找出了对车架第一阶模态频率和弯曲、扭转刚度值影响最大的因素。     

半挂罐车结构的仿真分析

本文用UG软件建立某半挂罐车的三维模型,导入ANSYS有限元分析软件,得出罐车的应力及应变分布云图,并且分析了其应力分布状态和变形情况,对原有车架提出了改进意见.改进后的车架应力分布合理,强度符合要求.     

基于Jetson和超声传感器的清洁车避障方法研究

为解决清洁车普遍存在的清扫盘和喷水杆容易因触碰路肩造成损失的问题,提出了一种基于Jetson和超声传感器的清洁车路肩距离检测及避障方法。该方法采用超声传感器检测清洁车清扫盘到路肩的距离,以Jetson AGX Xavier作为控制核心。Jetson控制器对超声传感器检测到的距离信息进行处理,生成控制指令,通过CAN总线将控制指令传送到车载CAN设备控制器,控制清扫盘和喷水杆收放来减少损失。行车实验表明,所提出的检测方法和系统可以有效避免清洁车离路肩过近,减少清扫盘和喷水杆与路肩的碰撞。     

基于MSC Nastran的前副车架动刚度分析

设计某A级乘用车的前副车架,并用HyperMesh建立其有限元模型,用MSC Nastran的模态频率响应方法对该前副车架进行动刚度分析,得到相关频率的动刚度值.对该前副车架悬置点的动刚度分析可以为车辆NVH性能提供理论参考.     

高动态扫频仪的设计与实验

针对现有的扫频仪动态范围小、应用范围受限等问题,基于若干集成电路设计了一款高动态扫频仪。该扫频仪利用2个DDS芯片产生正交信号,利用MC1496模拟乘法器作为零中频检测器,利用LTC2440完成高精度采样及数字滤波。该系统中,一路DDS相位0/90可变,另外一路DDS相位保持不变,由此构造了消除直流偏置的零中频算法且信号处理及显示在PC机完成。实验测试结果表明,其动态范围接近120 dB。利用该扫频仪能够完成滤波器、放大器等器件幅频特性的测量,可广泛应用到高频器件生产及测试中。     

高速列车转向架的主动稳定性研究

提出了基于构架横向振动的高速列车稳定性主动控制方法,讨论了采用惯性作动器控制构架横向振动,以及对动力转向架驱动系统采用主动弹性悬挂这两种实施方式.以车辆蛇行稳定性指标和控制力作为两个目标函数,利用遗传算法(NSGA-II)来优化控制参数和驱动系统悬挂参数.研究表明构架横向振动控制可以有效地提高转向架蛇行稳定性.同时发现当直接反馈构架状态实现构架振动控制时,控制系统时滞易导致系统失稳,因此提出一种通过反馈附加振子状态的方法来减小时滞的影响,合理的附加振子悬挂参数有利于提高车辆系统稳定性.较硬的附加振子可提高转向架控制系统的蛇行临界速度裕度,但会导致控制系统在一定的时滞内出现不稳定的现象.因此,在优化附加振子悬挂参数时,必须同时兼顾转向架蛇行稳定性和控制系统稳定性.本文对于涉及的350 km/h高速列车转向架,得出了附加振子的最佳固有频率和阻尼比.     

机器人小车焊接构架变形预测和分析

为探究焊接变形对机器人小车碰撞性能和使用寿命的影响,基于热弹塑性固有应变法,利用仿真软件VIRFAC对机器人小车焊接构架变形进行数值模拟。通过热源校核,模拟4种典型接头的热源分布,建立固有应变数据库,分析具有282条焊缝的机器人小车整体变形规律。结果表明：机器人小车焊接构架的最大变形为2.962 mm,位于顶层边框位置。研究结果为机器人小车的焊接设计、强度和稳定性分析提供支持。     

非承载式SUV白车身结构分析及优化

以某全新开发的SUV非承载式车身为研究对象,建立V91车身有限元模型,并进行模态分析.为使车身1阶模态满足目标值要求,对车身进行灵敏度分析和截面刚度分析,并提出改进方案.经过优化,车身的1阶弯曲模态提升7.8%,1阶扭转模态提升25.7%.研究结果可为企业研发非承载式SUV车身提供参考.     

Optimization of shock response within a military vehicle space frame

Space frames are usually used to enhance the structural strength of a vehicle while reducing its overall weight. The space frame of a military vehicle is subjected to significantly different loading than what is experienced in civilian vehicles, such as projectile impact or mine blast. In this work, a finite element (FE) model for the upper half of an armored vehicle with internal space frame is developed. The behavior of the vehicle is studied when subjected to a high impact load that simulates a projectile impact. The objective of this work is to minimize shocks at identified critical locations on the space frame while maintaining the overall structural integrity of the vehicle. Several variables that can affect shock propagation are identified including, the cross-sectional parameters of the internal space frame and outer armor. The optimization problem is solved using the Successive Heuristic Quadratic Approximation (SHQA) technique, which combines successive quadratic approximation with an adaptive random search while varying the bounds of the search space. The entire optimization process is carried out within the MATLAB environment. The results show that a significant reduction in the shock can be achieved using this approach.     

基于组合结构的重车车架建模仿真及断裂分析

该文提出基于组合结构的有限元方法概念,讨论车架组合结构各主要连续体部件之间的物理作用关系及其有限元模型的建模仿真方法。通过对某重型载重货车双层主副梁车架结构位移场和应力场的模拟,阐释多层板件叠合域间的滑移面约束构造特征,比较不同的螺栓等效模型对板件联接计算数值的影响,并将板簧支架结构融入到车架模型;从分析结果中找出车架连接板开裂的原因,并提出强化设计方案,进行了改进前后的车架强度对比,且以路面试验验证了强化设计的合理性。     

Lightweight design of turnover frame of bridge detection vehicle using topology and thickness optimization

Structural and Multidisciplinary Optimization - Turnover frame is one of the core connection parts of the bridge detection vehicle. Its performances, including stiffness, manufacturability and...