客车车骨架有限元建模技术及结果分析

对于客车身骨架类的框架结构，用梁单元建模不仅具有建模简单、计算量小的优点，而且通过一些建模技术，精度能很好地满足工程要求。以某集团的CJ6121GCHK型客车车身骨架为例来阐述框架结构的梁单元建模技术及结果分析技术，通过一些模型简化措施，建立并简化了梁单元模型；采用短梁单元对其连接区域进行模拟，提高了框架结构梁单元的建模精度；通过不同典型工况下结构的强度、刚度性能较核，进行了结果分析，提出了对该客车车身骨架进行结构粗略修改的依据。     

基于结构优化的客车骨架轻量化设计研究

建立了某大型客车车身骨架FE模型,获取了自由模态参数以及静态弯曲和扭转工况下的刚度和强度特性。基于分析结果,对车身骨架结构形式进行了改进。利用优化设计方法,建立了以客车薄壁梁厚度为设计变量,车身总体积和表征车身刚度的状态量为响应的优化模型。通过对影响车身轻量化和力学性能指标构件的灵敏度分析,筛选了设计变量,重新建立了以车身骨架总体积最小为目标的优化模型,得到了轻量化效果明显的优化方案。最后对轻量化模型进行典型工况分析,与初始模型进行了对比,验证了优化方案的可行性。     

大型客车车身骨架轻量化设计研究

建立了某全承载式客车车身骨架有限元模型,对车身骨架结构进行了静态分析与模态分析。在保证车身强度和刚度的条件下,提出钢铝一体化轻量化结构方案。以轻量化为目标计算铝合金型材的截面尺寸,完成客车车身骨架的轻量化设计。对轻量化后的钢铝一体化车身骨架进行了校核,并与原车身骨架进行了质量、静态、动态性能的比较分析。分析结果表明,轻量化后的强度和固有频率与之前相当,轻量化效果明显。     

客车骨架接头结构的轻量化改进

本文选用我国某汽车公司生产的承载式客车车身骨架行李仓中的一处空间接头结构进行轻量化改进,并利用ANSYS有限元软件对其进行计算分析,以比较其轻量化改进前后的承载性能。     

基于灵敏度分析的客车骨架轻量化设计

客车车身的轻量化对客车整体性能的影响至关重要。以某款半承载式纯电动客车车身为研究对象,利用HyperWorks有限元软件对客车车身骨架进行静力学分析和模态分析。在满足设计要求的前提下,以紧急转弯和紧急制动2种典型工况,对客车车身骨架结构进行基于灵敏度分析的尺寸优化。以板材厚度作为设计变量,以客车车身骨架的强度、刚度和模态频率作为约束条件,以车身骨架质量最小作为目标函数建立数学模型。优化结果表明:客车在紧急转弯工况时应力和变形量增加的较大,优化后的客车车身骨架总质量下降了339 kg。     

全承载式客车车身结构轻量化设计

以某全承载式客车车身结构为基础车型,构建拓扑优化模型,把车身侧围及顶盖部分区域作为设计空间;以质量分数为约束条件,加权柔度最小为目标;选取最为常见的四种极限工况,通过Hyperwork软件中的OptiStruct进行计算,经过若干论迭代后得到拓扑优化的结果。根据拓扑优化结果,结合工程要求及规范和客车车身应具备的整体性能,指导客车车身设计,在保证车身结构性能要求的前提下,合理布置材料,提高材料的利用率,减少冗余,达到车身结构轻量化的目的。     

客车车身骨架结构强度有限元分析

对某大客车笼式车身进行三维建模,并利用有限元分析软件ANSYS对车身结构实施弯曲、扭转和急速过弯3种工况的分析运算和校验,然后根据分析数据提出合理的车身改进方案.通过对车身结构的调整,均衡了车身各部位所受的应力,使车身材料的有效利用率得到提高,对客车车身的轻量化和高强度化具有积极意义.     

团体客车车身骨架静动态特性有限元分析

为评价团体客车车身骨架的静、动态特性,建立某型团体客车车身骨架的有限元模型并对其施加合理的约束及载荷;在典型的四种工况下进行静态分析,并根据车身骨架的应力云图预测出薄弱部位;对车身骨架进行自由模态分析,得到其固有频率和相应振型,为车身骨架的优化设计提供理论依据.     

基于I-DEAS的客车车身骨架轻量化优化设计

利用有限元软件I-DEAS建立了某中型客车车身骨架的有限元模型。借助I-DEAS软件的optimization模块,以客车车身自重作为优化目标函数,选取对车身骨架总体质量影响较大的9种梁的截面积以及车身蒙皮厚度作为优化设计变量,选择应力最大值、位移最大值以及车身低阶固有频率构成约束条件对客车车身骨架进行了结构优化。经过8次迭代优化后车身骨架质量减轻了135.54kg,强度、刚度和低级频率满足使用要求。     

基于骨架模型的协同有限元建模研究

基于雷达结构研制的实际需求,开展了基于骨架模型的协同有限元建模研究,详细规范定义了协同建模的环境、流程、建模要求和质量控制要求等,从而为快速高效建模、并行仿真、仿真置信度提升打下基础。     

基于有限元分析技术的等强度轮辋设计研究

等强度(变截面)轮辋是国际钢轮行业的先进技术之一。采用有限元分析方法研究了等强度轮辋结构参数变化对轮辋应力水平的影响,以在相同条件下,轮辋等效应力总体水平低且波动小为目标,实现了基于CAE分析技术的车轮等强度轮辋设计方案优选,对等强度轮辋的合理设计具有一定指导作用。     

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.     

井盖组合的承台结构有限元分析与优化设计

为满足井盖组合的安全性,同时尽量节约材料。本文利用有限元分析软件对其在试验载荷下进行强度分析,并根据分析结果进行优化设计,使得承台所受最大等效应力从863 MPa降到510 MPa,低于承台的材料强度,满足了承台的性能需求,同时原材料几乎不增加,达到了轻量化设计的目的。     

发动机支架轻量化设计

根据项目要求,对某船用柴油发动机支架进行轻量化设计.首先确定支架轻量化方案,然后运用有限元分析软件,建立发动机支架有限元模型,对支架的模态、静强度、接触面滑移量、疲劳进行分析.计算结果表明,该轻量化支架设计合理,能满足使用要求,支架成功减重40.6％.     

基于Pro/E,HyperMesh的客车车身骨架的有限元建模

应用Pro/E的参数化几何建模功能与HyperMesh强大的有限元前处理功能提出了快速建立车身骨架有限元模型的方法。对某一车型介绍了其车身骨架的有限元模型的建立过程,为其他各类汽车骨架的有限元模型建立提供了参考。     

积层式压电驱动器的有限元建模分析

该文利用有限元分析法对直动式压电伺服阀驱动元件-积层式压电驱动器的静、动态特性进行了深入的分析,建立了积层式压电驱动器多层压电结构的有限元模型,得到静态与动态工作的分析结果。理论分析的结果表明,积层式压电驱动器具有较大的输出位移与输出力,以及具有良好的动态响应特性,由其构造压电伺服阀,不会限制系统的频宽,结合合理的放大机构与阀体结构,有望达到高速、精密的伺服控制。     

内压载荷作用下含缺陷弯头的塑性极限载荷有限元分析

采用三维弹塑性有限元技术,对内压载荷作用下含纵向穿透裂纹弯头的塑性极限载荷进行了系统分析。结果表明,裂纹削弱系数(PL/PL0)与厚径比(t/rm)无关,在实际工程应用中可忽略厚径比对裂纹削弱系数的影响。裂纹对长半径弯头的塑性极限承载能力影响程度明显大于对短半径弯头的。