矿用防爆胶轮车车架优化设计及其静动态分析

针对当前某矿用防爆胶轮车质量较大及车架局部刚性较弱的问题,通过HyperWorks的静、动态尺寸优化分析确定出车架各区域钢板的理想厚度,并依据动、静态安全系数对车架模型的钢板厚度作了减薄处理.修改后的模型经ANSYS分析显示前车架前端区域出现了应力集中现象,变形超出设计要求.结合车架的模态分析结果,发现变形较大的原因为前车架前端横向刚度较弱.通过在车架前端局部增加两横梁,重新分析后,结果理想,能够达到车架的设计要求.经优化后,车架总质量减轻了18.27%,车架的约束模态频率相比原结构有较大的增加.     

基于有限元的汽车车架静态分析

建立汽车车架CAE模型,对其进行静应力分析、扭转刚度计算与校核.静应力分析分为4点约束和8点约束静态弯曲计算两种.在计算扭转刚度时,分别进行前轮处约束、后轮施加力与前轮施加力、后轮约束的扭转刚度计算.在校核扭转刚度时,对车架分前、中、后三部分进行,分别算出相应部分转角和角刚度.通过分析计算,可知该车架的静应力和扭转刚度符合设计要求.     

基于ANSYS的轿车副车架动力学拓扑优化

以上海大众某车型的前副车架为研究对象,建立了副车架的有限元模型,通过ANSYS进行自由模态试验．验证了模型的准确性;对副车架进行频率拓扑优化。根据得到的拓扑密度云图对副车架模型进行了参数优化。模态分析计算的结果表明优化后副车架的振型与原模型保持一致,低阶固有频率有显著提升,固有频率得到了优化。     

多工况下自卸车车架有限元分析与优化

针对一款自卸车车架重,载重能力差的问题,对其车架进行了多工况下的有限元分析和试验,并进行了轻量化.首先将三维模型导入HyperMesh中,依据不同工况建立了车架的有限元模型.计算了车架模态,并采用DHDAS动态信号采集分析系统得到了车架的模态参数,验证了仿真模型的准确性.提取自卸车的弯曲、扭转、制动、转向,0°和30°举升工况,对车架进行了强度分析.提出了车架的优化方案,并进行了强度、刚度校核.最终使车架自重降低了3.19%,扭转刚度提升了3.94%,为企业的后续设计提供了依据.     

轿车后副车架有限元分析

根据某车型的后副车架结构建立了有限元模型.利用有限元分析(FEA)软件对该副车架在转弯工况下的静态强度进行分析,结果表明:该副车架受到的最大应力值小于材料的屈服强度,满足设计的要求.对副车架进行模态分析,计算出副车架的模态振型与相应的固有频率,并通过固有频率与振型从整体上考虑副车架的局部强度问题.同时,以副车架的材料厚度为设计变量,以副车架质量为设计目标,对副车架进行了改进设计.     

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...     

FSAE方程式赛车车架的设计与轻量化

为满足FSAE(formula student automobile equation)方程式赛车车架强度和刚度的要求,其安全裕度较大,为充分挖掘车架的轻量化潜力,运用有限元分析软件依次对车架进行了SIMP方法的拓扑设计和截面尺寸优化,通过改变模型参数值,同时在网格模型保持不变的情况下,采用尺寸优化技术模拟3种实际赛道工况,在保证刚度和强度前提下车架最大变形量相应减少了7%、7.5%、14.7%,最大应力在200 MPa以内,车架质量减少了32%.最后通过模态与试验分析,优化设计的车架有效避开了与外部激励的耦合效应,8字绕环测试所用时间减少了3%.该赛车车架实现了轻量化的目的.     

ＦＳＡＥ赛车车架结构的拓扑优化设计

为提高ＦＳＡＥ赛车车架的力学性能并实现轻量化,对赛车车架进行了拓扑优化设计．首先, 对车队设计的初始车架进行强度和刚度分析．然后,根据车架的总体尺寸建立壳体ＣＡＤ模型,将 ＣＡＤ模型保存成ＰａｒａＳｏｌｉｄ格式,并将几何模型导入ＨｙｐｅｒＷｏｒｋｓ中,用户配置模块设置为Ｏｐｔｉ－ Ｓｔｒｕｃｔ,对几何模型进行几何清理、划分单元、分配材料属性,建立用于拓扑优化的有限元模型,进 行拓扑优化计算．根据拓扑结构,结合大赛规则和车架上各部件的装配要求设计出新车架．对新车 架进行有限元静力学分析,包括几种典型工况下的强度和刚度分析,新车架的分析结果验证了结构 设计的合理性,通过与初始车架分析结果相比较,表明了拓扑优化设计方法对赛车车架的设计具有 可行性和有效性．     

基于CATIA的路面养护车副车架设计

利用CATIA软件对养护车副车架建立了三维模型,并利用CATIA自带的CAE模块对该副车架进行了静强度分析;阐释了有限元分析在汽车设计中的应用,为CAD/CAE软件在专用汽车设计中的应用进行了深入的研究和探索。     

基于台架试验方法某轿车前副车架的强度分析

应用有限元分析法对某轿车前副车架台架试验强度进行了模拟,得到了前副车架的受力云图和位移变形云图。通过分析,可以预测模拟制动工况的受力安全情况,可以找到副车架的薄弱部位,得到了一种在不需要实体试验而改进设计的方法。     

静定结构及其维修整体优化设计分析

静定结构及其维修的整体优化设计模型是一个动态优化问题，本文通过理论分析，将其化为静态优化问题，得到了静定结构及其维修整体优化设计的静态模型，在此基础上，本文对静定结构及其维修的整体优化设计进行了计算分析。     

“箱中箱”结构立滑板的有限元分析及其优化设计

为了提高机床"箱中箱"结构立滑板的动静态特性,增强机床整机的刚性,在CAD/CAE集成仿真设计平台下,对立滑板分别进行静力学和模态分析,结果表明Y、X向的静刚度有待提高,凸振和摆动较为明显。对此,设计4种改进的立滑板,提出基于模糊变换的动静态性能综合评价法,并从中优选出最佳的改进方案。对改进后的立滑板进行动态优化设计,得到最优的立滑板结构。研究表明:对立滑板进行结构改型和尺寸优化设计能有效地提高动静态性能。     

针对纯电动车低频抖动现象的悬置系统分析优化

针对某电动汽车突松油门踏板而出现低频抖动的现象,运用MSC Adams/View建立电动小车整车振动模型,其中包括动力总成和前后副车架多级悬置系统,并通过试验结果验证了该仿真的可靠性.对动力总成悬置系统的隔振性能进行分析和优化计算,最大程度地衰减低频、高振幅振动.     

基于MSC.Marc的中凸螺旋弹簧刚度特性研究

以帕萨特B5后悬中凸圆柱螺旋弹簧为例,基于大型有限元分析软件MSC.Marc进行刚度特性仿真分析,研究了中凸螺旋弹簧的静、动态特性,并通过试验相佐证.证实了弹簧刚度存在显著的非线性,得到了弹簧静刚度的非线性拟合公式;证实了非线性中凸弹簧刚度与激振频率存在密切关系,并得到了中凸螺旋弹簧随频率变化而变化的动刚度曲线.最后,本文证实了预载荷对中凸螺旋弹簧动刚度有显著影响.     

基于Optistruct的电池包箱体上盖优化设计

采用ANSYS Workbench平台对电池包箱体进行静、动态有限元分析,得到箱体结构的薄弱位置,并在上盖表面设置凸包结构进行局部加强。 基于Optistruct软件运用形貌优化技术, 优化上盖的局部刚度,获得了最终凸包结构的几何参数和平面布局,建立了优化后箱体上盖的三维模型。经验证,优化后上盖最大变形量较优化前降低了72%,其一阶固有频率为28.55Hz, 可避免共振情况发生,最大等效应力为101MPa。优化后上盖的刚度、强度得到显著提升,此研究为进一步分析实际电池包箱体结构奠定基础。     

基于定位器的飞机大部件调姿系统静刚度

针对飞机数字化装配系统应具有良好姿态保持特性的要求,以典型的基于4个三坐标定位器支撑的飞机大部件位姿调整系统为研究对象,分析大部件在外力作用下,力与位姿变化之间的关系,建立系统的静刚度和单向刚度模型,有利于分析和评价系统的姿态保持特性.分析静刚度对系统精加工误差的影响,并得出系统设计过程中在考虑刚度要求时需要遵循的原则.采用有限元软件对模拟机身样件处于目标位姿时系统的静刚度进行计算,并与解析模型计算结果进行对比分析.结果表明,有限元法与解析法计算得到的系统静刚度基本相同,从而验证了解析模型的正确性.     

织机打纬凸轮机构的动力学响应

在织机打纬共轭凸轮机构的静态设计基础上,考虑到打纬凸轮机械的质量、刚度等动力学特性参数,建立了该机构系统的动力学模型,求出了摆杆的起初运动规律,最后求解了动力打纬凸轮的廓线方程。     

铝合金桁架步行桥设计及侧向稳定性分析

以跨度24m的开口下承式铝合金桁架步行桥为例,建立整体有限元分析模型,在桥体结构强度、刚度验算的基础上,对桥体结构进行非线性有限元分析,确定桥体结构在不同荷载组合作用下的极限承载力,以保证不会由于桁架上弦平面外失稳而造成桥体结构失效.