电动无人巴士车身结构设计(含CAD零件图装配图,STP三维图)(任务书,开题报告,文献摘要,外文翻译,论文说明书19000字,CAD图6张,STP三维图)
摘 要
收集目前世界有关无人驾驶巴士相关资料，对当前电动无人驾驶巴士车身骨架结构，生产工艺以及装配方式等方面的新技术新应用有了一定的了解。
在本次毕业设计之中，我使用CATIA进行电动无人驾驶巴士车身结构设计。通过分析比较不同种车型的车身结构尺寸等参数，确定本车身结构设计的主要尺寸参数，进行前后围、侧围和顶围骨架布置设计，最后进行车身骨架静强度载荷强度分析、巴士外流场分析计算。通过分析车身骨架应力分布图、应变分布图以及车身骨架总变形图，对于车身骨架应力、应变集中处进行结构优化。同时，在进行车身结构设计的过程之中，学会制定合理目标和进行设计进度节点控制以保证毕业设计的顺利完成。学会不恐惧问题，不回避问题，在解决问题的过程之中，不断优化设计，改进模型，不断成长。
关键词：电动无人驾驶巴士；车身结构设计；骨架；分析；优化
Abstract
Collecting relevant information on unmanned buses in the world currently，I learn about more details of the new technologies and new applications in the body structure, production processes and assembly methods of the current Electric-Driverless buses.
During the process of Electric- Driverless bus body structure design in this graduation project, I made the use of CATIA to achieve the goal. After determining the main dimensions of the body structure design, the layout of the front and rear enclosures, side enclosures, and roof enclosures is designed. Finally, the static strength analysis of the car body frame strength 、 the bus flow field analysis and calculation are performed. By analyzing the stress distribution map, strain distribution map and the total body deformation map of the car body skeleton, I made the structural optimization of the stress and strain concentration places of the car body skeleton . During the process of designing the body structure,I learnd to formulate reasonable goals and perform design progress node control to ensure the successful completion of graduation design. Learning not to fear problems and avoid problems, but constantly optimize the design and improve the model. Only in this way can I made a continuously grow.
Key words: Electric-Driverless bus; body structure design; skeleton; analysis; optimization
2.1电动无人驾驶巴士参数确定
2.1.1骨架设计依据
上文已经选择该电动无人驾驶巴士的承载形式为半承载式车身，选择帅客EV作为车型改装进行车身结构设计。
表2.1 车门参数确定表
型号 车型图 长*宽*高mm 座位数
个 车门尺寸mm
毕业设计车型 4500*1695*2743 6 待定
定为1650*900
凯瑞德八座封闭巡逻车
3960*1450*2000 8 1680*886
绿能达八座封闭观光车
3800*1500*2000 8 1960*605
飞跃忠辉六座巡逻车
4030*1430*1900 6-8 1830*600
广生八座观光车 4160*1490*2040 6-8 1800*800
首先根据车身结构尺寸和参照相关车型的车门的尺寸，确定该电动无人驾驶巴士的车门形式和车门尺寸[13]。
结合毕业设计车型的长宽尺寸，以及对车型用途的定位为校园观光车、小车，参照以上四款车型的车门尺寸以及整车尺寸，依照《客车结构安全要求GB13094 2007》设计车门高度。整车车身高度为1825mm，所以将车门高度定为1580mm，宽度定为820mm。借鉴机场接驳车车门以及公交车车门的设计形式，采用双内摆式乘客门，增加车门开度[14]。由门泵总成驱动齿条杆来带动车门门轴转动，来实现两侧车门的同时开启和关闭。最终确定的整车的主要参数如下表所示：
表2.2 整车参数表
项目 参数 项目 参数
车身总长度 4500mm 前悬 900mm
车身总宽度 1695mm 后悬 900mm
车身总高度 1825mm 乘客门宽度 820mm
轴距 1470mm 乘客门高度 1570mm
目录
第1章 绪论 1
1.1选题的意义及目的 1
1.1.1选题背景 1
1.1.2研究意义 1
1.2国内外无人驾驶巴士发展现状 1
1.3未来无人驾驶巴士发展前景 2
1.4本章小结 2
第2章 电动无人驾驶巴士骨架尺寸参数确定 3
2.1电动无人驾驶巴士参数确定 3
2.1.1骨架设计依据 3
2.1.2全车结构整体规划 4
2.2电动无人驾驶巴士结构形式设计 4
2.2.1侧围骨架设计 4
2.2.2前后围骨架设计 5
2.2.3顶盖骨架设计 6
2.2.4显示屏支撑件结构设计 8
2.2.5座椅安装支架设计 9
2.2.6各部分骨架的连接形式 11
2.3本章小结 11
第3章电动无人驾驶巴士车身外蒙皮外部造型 12
3.1电动无人驾驶巴士车身外蒙皮三维造型设计 12
3.1.1前围曲面连续性分析 12
3.1.2顶围曲面连续性分析 13
3.2车身骨架三维造型设计 13
3.2.1顶盖造型 13
3.2.2前后围造型 14
3.2.3侧围造型 15
3.2.5显示屏三维造型 16
3.2.6乘客座椅支架三维造型设计 16
3.3本章小结 17
第4章 基于FLUENT无人驾驶巴士外流场数值分析与计算 18
4.1仿真背景 18
4.2基本理论 19
4.2.1湍流流动模型的选择 19
4.2.2计算模型建立以及网格划分 19
4.2.3数据导入FLUENT中进行巴士外流场分析 20
4.3本章小结 22
第5章 车身骨架结构形式设计 24
5.1车身骨架结构形式选型 24
5.1.1承载式车身 24
5.1.2半承载式车身 25
5.1.3非承载式车身 25
5.1.4铝合金车身 25
5.2客车车身骨架设计基本思路 26
5.3本车车身骨架设计原则 26
5.4本章小结 27
第6章 基于ANSYS的车身骨架强度校核以及优化 29
6.1车身骨架前处理 29
6.1.1车身骨架材料牌号以及性能 29
6.1.2生成有限元模型 29
6.1.3车身骨架各零部件载荷处理 30
6.4车身骨架静强度载荷分析 31
6.5车身骨架结构优化 33
6.6本章小结 33
第7章 总结 34
参考文献 35
附录 37
致谢 43
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