基于灵敏度分析的轿车副车架轻量化研究

为适应节能环保要求,减轻副车架重量,建立了副车架的有限元模型和多体动力学模型,利用ADAMS/Car求得副车架在制动、垂向冲击和转弯3种工况下各关键点处的载荷并对其进行强度分析,通过计算模态频率与试验值进行比较,验证有限元模型的合理性。基于灵敏度分析的方法,选择可用于轻量化的零件,以副车架质量最小为目标函数,在约束副车架强度和低阶模态频率不降低的条件下,优化副车架零件厚度。优化结果表明:副车架强度基本保持不变,各阶模态频率均有所提高,同时总质量减轻6.79%。     

基于灵敏度仿真的重卡牵引车车架轻量化设计

随着社会对载货卡车需求的增大,在保持卡车原有性能的基础上,减轻卡车的自重,降低油耗成为重卡面临的一大课题。论文基于对重卡牵引车车架的灵敏度分析,对该车架进行轻量化设计,减轻了车架4.8%的重量。对轻量化后的车架进行有限元校核分析,车架的一阶弯曲模态有较大的提高,刚度性能基本不变。说明该方法符合工程实际情况,具有较好的工程使用价值。     

基于相对灵敏度分析的自卸车车架轻量化设计

在Hypermesh中建立TY型自卸车车架有限元模型,对车架进行了弯曲和扭转工况下的强度与刚度分析,并通过模态试验验证了有限元模型的准确性。对车架部件进行柔度灵敏度、模态灵敏度和质量灵敏度的计算,基于相对灵敏度分析的结果确定优化设计变量,在保证车架刚度和低阶模态频率的前提下,对车架结构进行轻量化优化。结果表明:优化后车架的强度、刚度和低阶模态频率均有所提高,避免了应力集中现象,车架质量减少70 kg,验证了该轻量化设计方法的可行性。     

基于灵敏度分析的车架轻量化及疲劳寿命估算

针对汽车车架轻量化设计要求,建立了车架刚度灵敏度、模态频率灵敏度以及静/动态结构响应的综合权重灵敏度分析模型,对车架进行了全寿命、裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命的分析,所作分析与车架的拓扑优化设计及性能分析一起形成了完整的车架数字化设计性能分析体系。     

基于强度与模态灵敏度分析的轿车前副车架轻量化设计

根据轿车前副车架的结构特点,建立了前副车架有限元模型。在转弯、制动、垂向冲击和倒车4种工况下对前副车架进行强度分析,然后分析与前副车架有关的各种扰动激励频率对前副车架振动特性的影响。根据长期研究,提出了前副车架结构模态评价原则,依据此原则,得到前6阶的模态频率和模态振型,最后确定出轻量化方案。     

某车架结构基于灵敏度分析的优化设计

建立了某自卸车车架有限元模型,通过模态试验和模态有限元分析得出了车架固有频率,并且验证了该模型的准确性和合理性。依据车架结构的灵敏度分析结果来选择设计变量,在保证车架低阶模态频率和强度的前提下,以车架轻量化为目标优化车架构件厚度,实现了车架质量8.0%的降低幅度;在控制车架质量和强度的条件下,以提高车架低阶模态频率为目标,实现了车架结构的低阶模态频率和动态性能的提高。     

边梁式车架的结构灵敏度分析及设计优化

建立了某边梁式车架的有限元模型,利用MSC.NASTRAN分析计算了其弯曲刚度和扭转刚度,并对车架弯曲刚度和扭转刚度进行相对于主要零件板厚的灵敏度分析,以此灵敏度分析结果为依据对车架进行轻量化设计。为该类型边梁式车架结构灵敏度分析和设计优化提供方法和理论依据。     

应用灵敏度分析的TY型自卸车车架结构优化设计

运用Hypermesh软件建立了TY型自卸车主副一体式车架的有限元模型,通过稳态力学分析发现该车架存在构件各部位所受应力严重不均衡的现象,并对车架结构进行了优化设计。通过对弯扭工况下车架构件的柔度系数灵敏度和质量灵敏度的计算,并基于灵敏度分析的结果确定优化设计变量,以车架的总质量最小作为优化目标,以车架的强度和刚度作为约束条件进行优化。优化结果表明:在满足车架整体性能要求的前提下,优化后的车架最大应力值明显减小,避免了应力集中现象,并且车架质量减轻了82kg,验证了该优化设计方法的有效性。     

车架有限元强度分析及轻量化设计

以理论公式计算出纵梁的抗弯截面系数需求,并对截面参数进行初步选择.利用Hyperworks软件对车架总成建立了有限元模型,使用求解器Optistruct对模型进行弯曲工况、转向工况、制动工况、扭转工况的强度分析,最后根据应力结果对车架连接板进行减重优化设计.结果表明:减重后的车架强度和减重前车架强度相当,满足强度要求.     

基于灵敏度分析的某农用车车架的动力修改

首先探讨了基于动力特性灵敏度分析的动力修改技术。建立了某农用车车架的参数化有限元模型，并对车架进行灵敏度分析，在分析结果的指导下，进行了车架的动力修改，取得了良好的效果，为农用车改型设计及推出新产品提供了思路和设计依据，为在工程实践中应用结构动力修改和结构优化设计理论作了有益的尝试。     

FSAE赛车集成化轮毂的设计与校核

针对赛车出现的装拆烦琐、车轮总成庞大等问题,对车轮轮毂的结构进行优化集成设计,对4种极限工况下车轮上的动载荷值进行计算,并运用有限元分析软件ANSYS对集成化轮毂进行静力学分析。分析结果表明,新设计的集成化轮毂的强度满足设计要求,采用新型集成化轮毂的赛车与上一届赛车相比,车轮总成质量降低了20%左右,这对赛车车轮的轻量化设计和提高赛车性能有重要意义。     

太阳能电动车车身设计及数值模拟

针对太阳能电动车在开发中,太阳能收集效率低、可提供能量有限和实现车身轻量化的问题,为此设计了一台轻型电动车,并进行了车身外围流场的数值模拟,最后根据分析结果优化车身造型。为太阳能电动车整车设计和车身轻量化设计提供了有效参考。     

太阳能电动车轻量化设计研究

设计了一台轻型电动车,为太阳能电动车整车设计提供了有效的借鉴,对车身轻量化设计具有重要参考价值。     

某舰炮基座灵敏度分析与轻量化设计

为实现某舰炮基座的轻量化设计,基于有限元理论和结构优化理论,分析了舰炮基座在极限工况下的结构响应。在此基础上,基于尺寸优化理论和灵敏度分析理论,完成了舰炮基座的灵敏度分析和轻量化设计,得到了舰炮基座中质量灵敏度较大的板件厚度。优化前后的分析结果表明,优化后舰炮基座的重量降低13.2%,最大应力为160.6 MPa,优化后的舰炮基座满足设计要求,达到轻量化的目的。     

基于ANSYS的小型赛车车架的有限元分析

车架是FSAE赛车的重要组成部分,车架的好坏直接影响着赛车的性能,车架的强度和刚度是贯穿整个车架设计和制造的重点.文中旨在设计一个既符合规则,又具有轻量化、高性能的车架.首先在三维软件CATIA中建立车架的模型,然后导入到有限元分析软件ANSYS中进行受力分析,最后对车架进行了模态分析,得出了车架的6阶模态,并得到了相应的振型和频率.将分析所得数据与已知数据进行对比,证明该方案满足设计要求,为FSAE赛车的安全参赛提供理论保证.     

基于ANSYS的1t固定式矿车轻型车轴的研究

以某矿业集团使用的1t固定式矿车为例,采用整体空心轴和局部空心轴作为车轴的轻型化方案,应用有限元分析软件ANSYS进行了强度、刚度以及受动载荷系数影响程度的对比分析。结果表明,理论上,整体空心轴和局部空心轴均能满足车轴轻型化的要求。     

赛车差速器端盖设计与制造研究

对差速器端盖的设计、差速器端盖的制造、差速器端盖的实施验证几方面进行详细描述。通过此项研究。可大大提高各种赛车差速器在赛车上的利用率,并掌握和了解到更多方面的设计及制造技能。     

FSEC赛车双电机动力系统设计

针对FSEC赛事规则及赛车整体性能需要,研究设计了一种双电机动力系统,提出一种电子差速控制策略。对双电机动力系统电机参数、传动比和动力电池组容量及组数进行匹配设计; 并在Cruise汽车仿真软件中建立仿真模型,对搭载双电机动力系统的FSEC赛车进行动力性和经济性仿真分析,仿真结果表明,所设计动力系统满足预期确定的性能指标,验证了双电机动力系统设计的合理性,研究对电动赛车动力系统设计有一定指导意义。     

拓扑优化在电梯轿厢架支撑结构设计中的应用

文中把拓扑优化设计理论引入某电梯轿厢架的支撑结构设计中,利用先进的有限元分析软件,完成了多工况下的电梯轿厢架支撑结构的拓扑优化设计。确定了轿厢架支撑结构的最佳结构布置方案,为后续设计提供指导。