便携式代步车折叠车架的轻量化设计

为对某便携式代步车的折叠车架进行轻量化设计,先建立折叠车架的有限元模型,对代步车的不同工况进行分析与确定,再于不同工况条件下对折叠车架进行静力学分析,根据车架的应力应变情况,采用分步优化的方式,对折叠车架的多个尺寸参数进行优化,并对优化后的结果进行静力学特性分析。优化后的折叠车架满足刚度与强度要求,减重28.4%,表明分步优化可以达到较好的轻量化效果。     

基于ANSYS的汽车车架轻量化设计及加固方法研究

目前汽车车架轻量化设计中大多未对汽车车架进行加固处理,导致汽车强度不能达到车辆行驶要求,为此提出一种基于ANSYS的汽车车架轻量化设计及加固方法.计算汽车车架在有限元单元中的刚度,确定汽车车架的应变,利用ANSYS有限元平台的分析参数特性,将计算量代入ANSYS有限元平台,建立基于ANSYS的汽车车架有限元模型;基于设...     

无副车架自卸汽车车架多目标轻量化优化

为了进行无副车架自卸汽车车架轻量化设计,本文应用有限元分析软件,建立无副车架自卸汽车车架有限元模型。对扭转工况下车架结构强度进行有限元分析,得到车架应力分布,并对车架进行模态分析,根据车架结构强度的有限元计算结果,对安全系数较高的结构件进行灵敏度分析,确定优化设计变量。采用最优拉丁超立方法进行样本采集,建立Kriging近似模型,以质量和最大应力最小作为目标,以一阶模态频率为约束,基于NSGA-II算法对自卸汽车车架进行多目标优化设计。优化结果表明,在保证车架模态频率的情况下,质量减小了15.55%,最大应力减少了1.55%。该优化方法满足设计要求,具有较好的轻量化效果。     

基于有限元分析的赛车车架结构轻量化设计

通过对某方程式赛车车架结构的有限元分析,来实现赛车车架结构的改进和轻量化设计。利用CATIA软件平台建立某方程式赛车车架三维实体模型,运用CAE分析软件对其进行单元选取和网格划分,建立车架的有限元分析模型,通过对车架静态条件下弯曲工况、扭转工况的分析,找到车架弯曲强度和扭转刚度富裕部位,通过减少管件的使用数量、减薄相对应管材的壁厚、减小直径,达到车架结构优化和轻量化设计目标。     

矿用卡车货箱二工况综合轻量化设计

为了提高工程运输车辆的燃油经济性,降低煤炭企业开采成本,以矿用卡车货箱为研究对象,提出一种矿卡货箱的二工况综合轻量化设计方法.首先,建立矿车货箱的有限元模型,分析了满载匀速行驶和举升卸货两种典型工况下货箱的强度性能.以两种典型工况建立参数优化模型,定义5个设计变量,采用最优拉丁超立方抽样法得到样本点,在建立的二工况综合...     

基于ANSYS Workbench的BSC赛车车架轻量化设计

汽车的行驶阻力对动力性和燃油经济性有很大的影响,影响行驶阻力大小的参数有车重、车身外形、车速及加速度等.根据BSC越野比赛的要求,本文选择从减轻赛车重量出发来进行赛车车架轻量化设计.首先建立车架三维模型,导入ANSYS Workbench中建立有限元模型,施加载荷和约束,对车架在高速转弯、紧急制动两种工况下的应力分布及车架位移进行有限元分析.然后根据分析结果,在保证车架可靠性的情况下改进车架,减轻车架自身重量,以达到轻量化设计的目的.最后再对改进后的车架进行两种工况下的有限元分析,重新验证其可靠性.仿真结果表明优化后的车架的安全性比优化前有明显的提高,并且车架的质量降低了15.7%,提高了赛车的动力性.     

钢制组装式车轮的轻量化设计及多目标优化

设计了一种以热轧高强钢作为内轮辋、低碳钢作为外轮辋材料的异种钢材组装式车轮,提出一种车轮多种工况下循环载荷疲劳耐久试验方法,对车轮进行疲劳寿命预测. 基于有限元法,计算不同位置下施加载荷时车轮的强度、刚度,不同应力频率下的疲劳寿命和安全系数,并分析出局部大应力关键部分. 以转弯工况建立参数化模型,定义了8个结构设计变量,利用最优拉丁超方实验设计方法选取初始样本点,拟合了车轮Kriging近似模型,以车轮最小质量、疲劳寿命和疲劳寿命安全系数最大为目标,并以应力、最大形变量为约束,对车轮进行多目标优化,并进行弯曲疲劳试验验证. 结果表明,异种钢材组装式车轮在优化后,性能良好,满足设计寿命要求,质量较优化前车轮减重9.73%.     

拓扑优化在车架轻量化设计中的应用

利用OptiStruct软件,通过将刚度最大问题转化为柔度最小,选取车架作为研究目标,采用密度法对其进行拓扑优化,利用拓扑优化得到的密度云图作为轻量化设计的材料分布思路,完成新模型的构建,并验证优化方案的可行性,在满足其各种工况性能要求基础上,质量减轻3.11%。为进一步对整车及零部件应用拓扑优化提供参考。     

无副车架的渣土自卸汽车车架结构强度有限元分析

针对渣土自卸汽车车架存在的安全问题,本文以某无副车架的渣土自卸汽车为研究对象,建立了无副车架的渣土自卸汽车的车架几何模型,并对该车架的几何模型进行网格划分,建立有限元分析模型,同时采用HyperMesh有限元分析软件,对车架的结构强度进行静态分析。根据有限元计算结果,对车架结构进行改进设计。研究结果表明,在3种工况条件下,改进结构与原结构相比,最大应力值分别下降了31.01%,37.29%,36.63%,34.76%和42.89%,改进结构使车架应力大区域的强度有明显提高,而且主副纵梁、横梁及翻转支座等构件的应力值也明显减小;在举升工况下,V推支座横梁与主副纵梁铆钉连接处的改进结构与原结构相比,应力值小于材料的屈服极限,基本满足材料的屈服极限要求;改进车架结构的质量与原结构相比,增重30kg,与有副车架的结构相比,减重70kg,实现了汽车轻量化。该研究为企业实现汽车轻量化提供了参考依据。     

全地形车车架静动态特性分析与轻量化设计

利用Hyper Mesh有限元软件建立某全地形车车架结构有限元模型,并运用RADIOSS分析其在多种工况下的应力分布和变形情况,校核了该车架的强度和刚度。通过RADIOSS求解器计算其自由模态,与已有的实验模态频率进行对比,验证了有限元模型的正确性。在满足车架强度、刚度和1阶频率的前提下对车架进行结构优化,使该全地形车车架减重5.05kg,达到了轻量化的目的,也验证了尺寸优化在结构优化中的有效性。     

车辆仪表板横梁轻量化设计

以一汽红旗某车型仪表板横梁总成结构为研究对象,利用有限元的方法对车辆仪表板横梁进行性能分析,首先利用连续变截面(T R B)结构的特点对横梁管梁进行分段,通过中心组合试验方法建立横梁性能的响应面模型,并利用遗传算法进行结构优化;再次对横梁支架进行灵敏度分析,找出对横梁性能影响不大的因素作为优化变量,通过Hammersley试验设计并建立Kriging近似模型,利用多目标遗传算法进行结构优化.结果表明,在不影响各项性能的前提下,通过优化设计方法,使该仪表板横梁总成减重率达7.05％.     

汽车的轻量化设计应用

中介绍了汽车行业在轻量化设计方面的现状，以及必然性和紧迫性．结合国内外的实际运用情况，叙述了汽车轻量化设计的发展趋势，提出了有关未来轻量化设计的思路和建议。     

基于ANSYS Workbench的某轻型货车车架轻量化设计

针对汽车车架的轻量化设计问题,本文采用ANSYS Workbench对某轻型货车的车架进行静态分析,利用UG软件建立车架有限元模型,对车架悬架的边界条件进行处理,并根据静态分析结果,通过在横梁上添加减重孔,减薄纵梁壁厚的轻量化方法对车架进行轻量化改进,同时,在4种不同工况下,对改进后的车架进行强度和刚度分析,分析结果表明,4种工况下的车架强度和刚度均满足设计要求,而且在满足强度和刚度要求的前提下,与改进前的车架质量相比,改进后的车架质量减少了11.42%,达到了车架轻量化的设计目的,因此改进后的车架动态特性满足要求。     

FSC钢管式车架结构设计与改进

为改善赛车的操纵性和外界载荷承受能力,从结构稳定性入手设计一套具有足够强度和刚度的车架并进行轻量化改进.根据车架基本参数建立有限元模型,利用ANSYS软件进行各工况下的仿真,获得应力云图及模态振型,计算车架强度及刚度.结果表明,改进后的车架减重3 kg,扭转刚度提高16.4％,可满足正常使用要求.     

汽车座椅的轻量化设计

为了分析汽车座椅的安全性,对某车型座椅建立有限元模型并进行轻量化设计.参照国家标准GB 15083-2006中的座椅试验规范施加载荷和约束,计算座椅强度并提出轻量化设计方案.通过合理的优化目标和约束变量得到座椅轻量化尺寸,经再次分析计算,验证了座椅轻量化后的强度完全满足国家标准的要求,轻量化设计的座椅质量减重11.2％.     

两吨货车车架的结构拓扑优化设计

以轻量化作为目标函数,刚度和固有频率作为约束条件,对某两吨货车车架进行结构拓扑优化设计,经计算获得满足约束条件的拓扑形态,在此基础上将其进行抽象,提取实际车架模型,并对此模型进行了有限元分析.     

基于轻量化专用汽车设计的发展趋势分析

汽车轻量化对节能减排起着至关重要的作用。汽车质量的减轻主要归功于铝合金、镁合金塑料、高强度合金钢等新材料用量的增加。本文介绍了专用汽车轻量化设计的重要性,并结合轻量化材料的应用以及专用汽车结构设计的优化,对基于轻量化专用汽车的发展趋势进行分析,为我国专用汽车轻量化的发展提供意见和建议。     

汽车车架的有限元模态分析

介绍了汽车车架的板壳有限元建模和边界条件的处理方法,应用结构分析软件SuperSAP对该车架进行了有限元模态分析,并对其动态特性进行了评价。     

汽车车架的静态强度分析

汽车车架是汽车的重要组成部分。应用有限元方法对SJZ630型汽车车架进行了静态强度分析,计算汽车车架在弯曲工况、纯扭工况、弯曲与扭转联合作用下的静态强度和静变形,计算结果表明：在纯弯工况下,结构的最大应力发生在车架支承点（29节点）处;在纯扭工况下,结构的最大就发生在车架19节点处;在弯曲与扭转联合作用下,结合的最大应力发生在13节点处。经强度校核,该车架强度满足要求,所得结果可为该车架的修改设计提供参考。