电动汽车车身的回传射线矩阵刚度链分析方法

基于LifeDrive纯电动汽车模块化结构形式,通过拓扑优化得到一款纯电动汽车车架结构;建立了基于梁单元的车架结构回传射线矩阵计算模型;由模型得到车架梁单元尺寸以及车身与车架之间的多个耦合力,以更合理的刚度链方法优化了车身简化模型的主断面参数;利用有限元方法计算了车身与车架的承载度。结果证明设计的车架与车身结构满足目标承载度和刚度性能的要求,该方法为非承载式电动汽车车身及车架的概念设计提供了参考。     

中型电动汽车车架随机振动分析

为研究某型号中型电动汽车车架结构性能对其操作稳定性和乘车舒适性的影响,对车架进行随机振动分析。首先利用Matlab软件编程、Simulink模块建立随机路面仿真模型;然后结合车架满载工况下的动态分析结果,运用Workbench软件进行车架的随机振动分析,得到车架在路面激励作用下位移响应最大值和车架结构易损位置。分析结果为中型多座位电动汽车车架结构优化提供重要的理论依据。     

纯电动汽车车架设计及有限元分析

车架是电动汽车整车的主要受力基体部分,其受力状态复杂、设计难度较大,采用有限元方法可以对车架的静动态特性进行较为准确的分析,对车架结构设计提供指导。在采用铝合金材料的低速纯电动汽车轻量化车架的设计中,分别运用Catia造型软件和HyperMesh前处理软件建立了车架的三维实体模型和有限元前处理模型,利用ANSYS软件对所设计的车架进行了强度刚度分析、模态分析。通过分析计算,验证了车架的强度要求,找出了车架中局部变形和应力过大区域,为车架结构改进提供了重要依据。     

电池布局对微型电动汽车车架力学性能的影响分析

为了提高车架的力学性能,将电池布局引入到电动汽车车架的结构设计中。针对电动汽车车架的结构及受力特点,基于ANSYS/Workbench有限元分析软件,建立满足各总成布置和实际行驶要求的车架有限元模型,应用灵敏度分析选取多种电池布局,对比分析典型工况下车架变形、应力分布和预应力模态下车架固有频率、振型。结果表明:位置6、位置7载荷对车架变形、等效应力的改变敏感程度更高,与之呈线性正比关系,故将电池布置在位置5、位置8;对比分析选取的三种方案,得出方案2为电池布局最佳方案,为唐山电动汽车重点实验室研究微型电动汽车总成布置提供了参考和理论依据。     

小型电动汽车车架的设计与轻量化改进

车架作为电动汽车的主要承载结构,其强度和刚度在汽车总体设计中起着非常重要的作用,车架的轻量化研究也具有重要意义。以小型电动汽车为研究对象,设计一款车架,建立有限元模型,分析其在弯曲和扭转2种工况下的应力和变形,并对车架进行模态分析;根据分析结果,以轻量化为目标对车架进行优化,运用截面尺寸优化方法,通过改变梁的横截面面积和改变车架体积,最终实现车架的轻量化。结果表明,车架质量较初步设计减少了10.6%,强度和刚度均符合要求,车架的轻量化目标基本完成。     

电动汽车车架的随机振动分析

为了解某型号电动汽车的车架在随机振动中的最大变形位置,减少由于设计不合理造成的车辆偶合共振的发生。首先采用MATLAB编程、Simulink模块对路面随机激励模型进行仿真模拟;再应用Workbench进行车架的随机振动分析。通过实验模拟得到了该型号电动汽车车架的最大位移响应发生位置,为相关车架的结构改进优化提供了重要的理论依据。     

基于ANSYS的电动车车架改进设计

针对某型号电动汽车车架结构设计是否合理的问题,对车架结构刚度、强度及动态特性等方面进行了研究。首先在Workbench中利用概念建模建立了车架有限元模型,然后分析了车架在满载弯曲和紧急制动工况下的位移变形和应力分布情况;再选择Block Lanczos法研究了车架的结构模态,提取了车架在满载弯曲工况下的前六阶固有频率。针对车架位移变形大结构刚度不够和低阶固有频率偏小车架动态性能差的问题,提出了相应的改进方案:将车架后悬架的弹性元件由原来的螺旋弹簧改为钢板弹簧。最后对改进后的车架进行了校核。研究结果表明,改进后车架位移变形减小,同时结构应力降低,低阶固有频率提高,说明该改进方案合理,为车架的设计和改进提供了参考和依据。     

旅游电动车车架的静态分析

车架在汽车各总成中是非常重要的部件,因此运用有限元技术对车架进行分析和改进就显得尤为重要。本文通过对旅游电动车和车架常见结构形式的了解,选择满足设计要求的车架结构,通过Pro/ENGIN-EER4.0建立车架几何模型,然后对车架进行有限元模型的建立,利用ANSYS对旅游电动汽车的车架进行有限元分析,通过实验,在典型工况下对车架的刚度和强度进行分析验证,将得到的结果与实际情况进行对比,给出优化意见。     

电动行李牵引车动力参数匹配与车架设计

车架担负着支撑整部汽车、安装汽车上的动力和电力系统等附件以及承受行驶时各种复杂工况所引起的载荷等任务,而电动汽车与燃油汽车的车架的配载方式及结构又有很大不同。根据民用航空机场货物行李运输特点提出了一种新型的大牵引力行李牵引车,对其动力参数进行了设计匹配。先运用Solid Works建模软件对行李牵引车车架进行了的三维实体建模,再运用Hyper Mesh软件进行有限元前处理,利用ANSYSY软件对所设计的车架进行静态强度分析、模态分析。根据分析结果对车架结构进行了优化。     

新型电动汽车车架结构分析及优化设计

对研发的新型电动汽车车架进行了结构分析及优化设计。首先按照总体设计的结构,借助Hyper Works平台建立以板壳单元为基本单元的车架有限元模型,并在此基础上分析满载弯曲与满载扭转两种典型工况下车架的应力和变形情况。结果表明,该车架在扭转工况下安全系数过低且变形较大。然后针对设计薄弱环节进行结构优化,并再次分析两种典型工况下车架的应力和变形情况。结果表明,优化后的车架应力和变形都有所降低,效果显著,满足设计要求。目前,该车型已经定型生产。     

电动汽车一步式换电设备行走单元设计分析

介绍了电动汽车一步式换电系统的整体结构,通过设计计算选择行走电机,对车架的强度和刚度进行了有限元分析,使行走单元车架完全符合正常使用状态的要求,同时符合设备在吊装时的要求,能够保证设备安全、稳定、可靠的运行。     

车身的最优承载度及正向概念设计方法

在车身结构正向概念设计阶段,确定最优承载度对指导非承载式纯电动汽车车身轻量化设计具有重要意义。针对模块化的纯电动汽车结构建立了车身的简化几何模型;确定了多点集中载荷作用下非承载式车身承载度与耦合力的函数关系;建立了耦合力作用下车身与车架一致性回传刚度链计算模型;以弯曲刚度为约束条件,以整车质量最轻为目标函数进行优化,得到某款非承载式纯电动汽车的车身与车架各自承受载荷的最优比例及各梁简化截面属性参数。最后利用有限元法建模计算,验证了本文研究方法的合理性和有效性。     

微型电动车车架静态及预应力模态分析研究

电动汽车车架作为承载式车架是整车最主要的承载、受力部分,其受力状态极为复杂。采用三维造型软件Creo建立车架三维实体模型,基于有限元分析软件ANSYS/Workbench建立了以体单元为基本单元的车架有限元模型,运用有限元理论对所设计的车架进行了弯曲工况和紧急制动工况等典型工况的强度刚度及预应力模态分析。通过分析计算,得到了车架的强度刚度结果,找出了车架中变形和应力过大区域并提出了相应的改进意见,为唐山电动汽车重点实验室研制微型电动车提供参考和理论依据。文中还验证了网格划分质量的好坏直接影响了分析结果的可靠度。     

基于仿真分析的电动汽车车架强度分析及优化

为保证电动汽车车架性能满足要求,开展了基于仿真分析的车架强度分析与优化设计。首先,利用Nastran软件建立某型电动汽车前副车架的有限元模型,依据惯性释放理论,分别计算其在典型、极限工况下的静强度;其次,利用ADAM S软件建立前副车架多体动力学模型,基于nCode Design-life平台和M iner线性累积损伤准则,分析前副车架钣金与焊缝区域的累积疲劳损伤;最后,依据分析结果提出将摆臂安装支架厚度改为2.5 mm,同时增加转向器左右安装点处焊缝区域收尾的优化设计方案,并进行仿真对比分析。结果表明：优化后的前副车架结构性能满足要求,焊缝区域的疲劳损伤值在规定范围内,可为汽车类似结构的性能分析和优化提供参考。     

微型电动汽车车架结构轻量化设计研究

为了提高微型电动汽车车架材料的利用率,利用Creo软件建立三维模型,并导入ANSYS Workbench软件对原车架模型进行有限元静态、模态分析,依据分析结果进行结构改进。对改进后的车架进行力学特性验证分析,发现应力偏大。根据车架强度要求,基于Design Xplorer模块建立车架多目标驱动尺寸优化模型,对车架梁布局进行分析,获得较合理的优化方案;最后对优化后的样车进行动力性能试验研究,验证车架的安全稳定性。结果表明:轻量化后的车架质量比原车架减少了74. 58 kg,降低了27. 74%;而最大等效应力增大了15. 42 MPa,提高了17. 44%,但仍远远低于材料的屈服极限,符合车架强度要求。     

新型纯电动汽车抖动现象测试与分析

针对新型纯电动汽车在急加速然后松踏板工况下出现明显的抖动现象,本文通过在不同车速下的急加速松踏板的声振试验和分析发现:新型纯电动汽车的抖动频率主要集中在10-20Hz范围,且不随车速变化;主副车架、电机、减速器、差速器、轮胎都出现了不同程度的振动突变;主副车架之间的连接悬置在抖动频段内的隔振性能较差;轮胎与主车架之间的偏相干系数达到了0.93,说明轮胎是产生抖动的主要源头。此次试验对新型纯电动汽车抖动现象的消除和改进具有指导性的意义。     

新型电动汽车车架轻量化优化设计

在总结车架发展现状的基础上,提出了一种电动汽车车架快速轻量化优化设计思路。根据目标车架的承载和长度,建立以纵梁重量最小为目标函数,以纵梁的截面尺寸边界条件、强度、刚度和稳定性为约束条件的数学模型。在MATLAb中应用遗传算法对车架纵梁截面进行尺寸优化,得到最优的目标纵梁截面尺寸。分别建立了优化设计所得新型车架1和经验设计所得新型车架2的有限元模型,利用ANSYS对两者进行工况对比分析。结果表明:在满足车架设计与使用要求的前提下,车架1较车架2轻量化19.5%,轻量化优化设计思路具有较好可行性。     

微型电动车车架结构优化设计与分析

利用Creo2.0建立四排微型电动车车架毛坯模型,并将其导入ANSYS Workbench中进行拓扑优化去除材料。在保证强度和刚度的基础上,对其进行轻量化处理来进一步优化模型。最后对车架进行约束模态分析,研究该车架在正常行驶时的共振频率及振型对车架性能的影响。结果为唐山电动汽车重点实验室研制微型电动车提供参考和理论依据。     

光轮压路机车架有限元分析及结构改进设计

针对光轮压路机车架结构的轻量化问题,分析了车架在行驶、转向和摆动3种典型工况下的受力问题,对前、后车架分别组合成了8种边界条件和载荷工况,对压路机车架的有限元模型进行了静强度分析,在此基础上对车架进行了优化分析计算,车架结构减少了31%的质量,并对车架的局部结构提出了有效的改进措施,设计出合理的车架结构.     

电瓶车车架结构静态特性分析

本文利用有ANSYS建立车架梁单元的有限元模型,根据电动汽车定型试验规程,针对电瓶车扭转、紧急刹车、急转弯等工况,对初始设计的车架进行静态特性分析,得到相应工况下应力分布和变形云图,验证车架设计的合理性和安全性。