东风某电动汽车车架轻量化设计(含CAD图)(任务书,开题报告,外文翻译,文献摘要,论文说明书10000字,CAD图6张)
摘要
作为汽车整车的重要组成部分，汽车车架需要承受各种复杂载荷。这对汽车的行驶安全性有着直接的影响。因此，在相关的汽车设计与研究中，我们要重视车架的结构设计，来保证汽车的使用性能和安全性。通过有限元法来分析车架结构的各项性能参数，并对其进行尺寸结构优化，进而在保证性能的条件下达到降低重量的目的。本文以某电动货车车架为研究对象，利用软件Hyperworks对该车架进行有限元分析，研究并分析其刚度性能和模态性能是否符合设计要求。然后通过采取轻量化材料，并且进行尺寸优化设计，对优化后的车架模型进行刚度性能分析。同时对比分析优化前后车架的质量。通过对比分析，被研究车架的刚度性能和模态特性满足设计要求。经优化后，该车架刚度性能参数满足设计要求，且轻量化效果明显。
关键词：有限元分析，结构分析，模态分析，轻量化
Abstract
As an important part of automobile, the frame of automobile needs to bear various complex loads. This has a direct impact on the driving safety of automobiles. Therefore, in the relevant automobile design and research, we should pay attention to the frame structure design to ensure the performance and safety of the car. Finite element method is used to analyze the performance parameters of frame structure and optimize its size and structure, so as to achieve the goal of reducing weight under the condition of guaranteeing performance. In this paper, the frame of an electric freight car is taken as the research object, and the finite element analysis of the frame is carried out by using Hyperworks. The stiffness performance and modal performance of the frame are studied and analyzed whether it meets the design requirements. Then, the stiffness performance of the optimized frame model is analyzed by taking lightweight materials and optimizing the size. At the same time, the quality of frame before and after optimization is compared and analyzed. Through comparative analysis, the stiffness and modal characteristics of the studied frame meet the design requirements. After optimization, the stiffness performance parameters of the frame meet the design requirements, and the lightweight effect is obvious.
Key Words：finite element analysis, structural analysis, modal analysis, lightweight
本文主要是根据有限元理论，使用有限元分析软件分析东风公司开发的一款电动载货车车架。主要任务是查阅相关研究文献，对轻量化研究有进一步的认识和了解。对车架的静态刚度和模态进行研究分析；并对其进行优化，尽可能达到车架轻量化的目的。本文研究的主要内容是：通过有限元分析软件建立该车架的有限元模型；对该汽车车架进行刚度性能和模态特性的分析；再对该汽车以纵横梁的尺寸厚度为变量进行尺寸优化；最后对优化后的车架进行刚度分析，并对比分析优化前后的数据，分析其轻量化效果。
目录
第1章绪论 1
1.1 课题背景和研究意义 1
1.2国内外研究现状 2
1.3 本文研究的主要内容 3
第2章车架有限元模型 4
2.1 有限元法简介 4
2.1.1 有限元法基本理论 4
2.1.2有限元法一般流程 4
2.2Hyper Works 软件简介 4
2.3建立有限元模型 5
2.3.1几何模型 5
2.3.2网格划分 7
2.3.3网格质量检查 7
2.3.4有限元模型 8
2.4本章小结 9
第3章车架刚度性能分析 10
3.1 车架刚度理论与评价方法 10
3.2车架弯曲刚度性能分析 11
3.3 车架扭转刚度性能分析 12
3.4 本章小结 13
第4章车架结构模态分析 14
4.1 模态分析理论概述 14
4.2模态分析基本步骤 14
4.3 车架模态计算结果与分析 14
第5章车架优化设计 16
5.1 车架尺寸优化方法 16
5.2优化结果及其分析 16
5.3 本章小结 17
第6章结论及展望 18
6.1 结论 18
6.2展望 18
参考文献 19
致谢 20
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