基于有限元法的某型大学生方程式赛车车架优化设计

根据《中国大学生方程式汽车大赛规则》（2014版）的要求,利用 CATIA 对大学生方程式赛车车架进行设计和建模;利用ANSYS对车架进行3种典型工况（弯曲、制动、转弯）有限元分析以及弯曲刚度和扭转刚度的计算,掌握车架的应力和变形情况;对车架进行改良设计,并对改进后的车架进行3种典型工况下的有限元分析和弯曲刚度、扭转刚度的计算以及模态计算。计算结果表明,车架的改进设计减轻了其质量,改进后车架的强度和刚度在允许范围内;该赛车发动机应尽量避开1200、1980、2520、2820、2850、3510 r／m in这6个转速,以免引起车架共振。     

节能赛车车架的设计及其CAE分析优化

为优化节能竞技赛车的车架,利用PRO/E三维软件建模,并使用其自带的分析软件Mechanical对铝合金车架进行有限元分析,得到了车架危险截面和危险点,为优化阶段的新模型简化提供了依据。利用Workbench进行优化建模,分析了某节能车车架在典型工况下的刚度与强度水平,并在此基础上对车架进行了截面尺寸优化,使车架的局部变形与应力集中得到明显改善,车架质量从8.61 kg又化成7.15 kg,减重16.96%,实现了车架设计的轻量化。     

九轴全地面起重机轴荷仿真计算与分析

为研究九轴全地面起重机在真实工况下的轴荷分布,建立了柔性车架动力学仿真模型与刚性车架计算模型,运用柔性体动力学相关理论,并通过ANSYS与ADAMS的联合仿真,将柔性车架轴荷仿真结果与刚性车架轴荷计算结果进行对比分析,表明了柔性车架动力学仿真模型能够比较真实的反映出轴荷的实际分布情况,从而验证了柔性车架动力学仿真模型的正确性。     

基于有限元分析的赛车车架结构轻量化设计

通过对某方程式赛车车架结构的有限元分析,来实现赛车车架结构的改进和轻量化设计.利用CATIA软件平台建立某方程式赛车车架三维实体模型,运用CAE分析软件对其进行单元选取和网格划分,建立车架的有限元分析模型,通过对车架静态条件下弯曲工况、扭转工况的分析,找到车架弯曲强度和扭转刚度富裕部位,通过减少管件的使用数量、减薄相对应管材的壁厚、减小直径,达到车架结构优化和轻量化设计目标.     

强度、刚度与模态约束下的FSC赛车车架轻量化

研究了在满足频率、强度、刚度约束的前提下,通过尺寸优化实现中国大学生方程式大赛(FSC)赛车车架的轻量化设计.首先,根据FSC规则要求建立车架的有限元模型.其次,设置5种静态特性分析工况、5个重要部位的刚度分析工况与前六阶自由模态分析工况对车架结构进行性能分析,构建以质量响应最小为优化目标,以材料的许用应力、重要部位的许用刚度和发动机的激振频率为约束条件,以车架管厚为设计变量的尺寸优化模型.最后,通过序列线性规划对非线性优化模型进行近似求解,取得了良好的轻量化效果:FSC赛车车架降重5.34kg,减重15.7%.     

铸造残余应力对铝合金副车架疲劳寿命的影响

运用ProCast软件对真空压铸铝合金副车架进行铸造工艺仿真,得到副车架的残余应力场.通过中间文件把残余应力作为初始条件加载到副车架力学分析有限元模型上,利用HyperMesh、ABAQUS、Fe-Safe等软件对副车架进行疲劳寿命分析.结果显示残余应力使纵向工况、侧向工况、垂向工况中的疲劳寿命分别降低了48%、71.3%、32.5%.对副车架进行台架试验,结果表明:考虑了残余应力的疲劳仿真结果更接近台架试验结果,并且该铝合金副车架的性能指标符合实际使用要求.因此考虑了残余应力的疲劳仿真对真空压铸铝合金副车架的生产更具指导意义.     

基于有限元分析装载机前车架的改进

针对装载机在某些特定工况下前车架容易破坏的问题,建立了装载机整体及前车架有限元分析实体模型,应用ANSYS有限元分析软件分析了装载机的前车架在不同的工况下的载荷特征,并确定前车架最大应力发生的工况及应力集中位置,为改进前车架的结构设计提供了设计依据,并提出具体的改进意见。     

FSC赛车车架的静态结构与模态分析

以太原科技大学万里车队自主研制的首辆FSC赛车车架为研究对象,基于CATIA和HyperMesh软件平台,分别建立车架的几何模型和有限元模型,利用有限元原理对车架进行多工况下的静态结构与自由模态分析。分析结果表明,车架强度与刚度均符合要求,同时车架低阶固有频率未与外界激励重合,避免了共振现象。经验证,该设计安全可靠,可为我校日后参赛提供保障。     

基于ANSYS的制动盘瞬态热仿真分析

本文运用ANSYS技术对汽车制动器制动盘进行了急速制动温度分布仿真分析。分析了100Km/h情况下汽车紧急、连续制动工况,利用Solidworks三维软件对制动盘进行实体建模,并导入到ANSYS,利用ANSYS进行仿真分析,得出温度在周向及径向的分布情况。     

方程式赛车车架等效载荷解析研究

车身骨架是方程式赛车主要的承载构件，是构成赛车主体的主要部件，其中发动机总成、变速器、水箱、悬架等都必须在车架上得到可靠的安装与连接。要求其在制动、起动、扭转工况下，车架的变形不会影响到各赛车的重要部件在车架中的安装，以及其各管件及连接点不会因受力而受到破坏，为此需要对车架进行等效载荷的分析和计算，分析结果可为后续车架优化提供数据支持和理论基础。     

基于ANSYS的物料车车架的有限元静态分析

对物料车车架有限元模型进行静态强度分析.应用三维绘图软件Solid Edge建立车架结构的CAD模型,并通过工程分析软件ANSYS11.0进行网格划分和静态强度分析,获得物料车在不同工况下车架的变形量和载荷强度,校核该车架强度是否满足要求.     

大豆收获机车架的轻量化设计

以某大豆收获机的车架为对象,利用三维建模软件Solidworks进行了参数化建模,导入有限元前处理软件Hypermesh对车架进行有限元网格划分和模态仿真分析,对车架样件进行模态试验分析,验证了仿真模型和结果的正确性。对车架不同工况下进行了强度校核计算;以车架固有频率和动载荷系数为2.5时材料的最大许用应力为约束,以车架质量最小为目标,进行了轻量化优化设计,优化后底盘车架减质量16%。     

HFC6100KY客车底盘车架的有限元分析

利用UG软件进行车架零件的CAD建模,采用构件装配方法建立车架三维模型;通过UG输出接口,将三维模型转化为Parasolid格式,结合ANSYS分析工具建立HFC6100KY客车底盘车架的有限元模型,并对该车架进行静态工况计算及动态分析;指出该车架在设计中可能存在的问题,针对该问题给出改进方案;通过分析比较,说明改进方案的有效性和合理性。     

某轿车副车架轻量化设计

以制动工况为例,对副车架初始设计进行结构强度计算和模态分析,然后利用ANSYS对副车架进行尺寸优化,在强度允许范围内,减小副车架零件厚度,达到减轻副车架质量的目的,最后对优化后的副车架强度和模态频率进行验证。结果表明,副车架总质量减轻9.5%,说明该轻量化方法是可行的,为今后的副车架设计及改进工作提供参考。     

半挂车车架主纵梁的有限元分析

通过工程分析软件ANSYS10.0对某半挂车车架主纵梁进行建模、分网、静态扭转分析,得到了该半挂车车架主纵梁在不同工况下的变形量和强度载荷,校核该半挂车车架主纵梁强度是满足要求的.     

客车车架各行驶工况性能研究

将客车在静止和行驶状态下的力学工况分为四种工况。应用ANSYS软件对各工况进行了计算,得出了车架的应力分布和位移变化,全面掌握了车架的结构强度及刚度薄弱部位。得出对客车车架影响最大的行驶状态。得出车架应力分布比重,用以判定车架材料的利用率,为车架优化改进设计提供重要理论数据。     

基于ANSYS的FSAE赛车仿真分析

为了满足大学生方程式汽车大赛(FSAE)赛车的规则以及设计安全性、轻量化、合理性的要求,需要设计合理的整车设计模型。本文利用CATIA对赛车的悬架系统、动力总成系统、轮边制动系统和车身系统进行三维建模,根据CATIA与ANSYS的互通性,使用ANSYS Workbench的结构和流体子模块对其各个系统总成以及零部件进行静力学、流体力学、拓扑优化仿真分析,得到赛车的最佳设计思路与三维模型。最后对整车按照优化结果进行重新设计,并完成整车零部件加工与总装。仿真结果证明了本文设计符合整车的设计要求且达到了轻量化的目的。     

基于有限元的FSAE赛车车架的强度及刚度计算与分析

在新型赛车的开发设计中,计算与分析车架结构合理性及其结构静态强度和刚度,是一项重要工作．以我院开发的第二代FSAE赛车车架为例,对其进行静力学分析,计算赛车车架的强度和刚度,保证赛车车架结构强度等要求,对提高整车性能具有一定的参考价值．     

G324牵引车车架弯曲工况强度分析及改进

为了对G324牵引车的车架进行强度分析及改进,根据牵引车的实际工况,选择对车架影响较大的弯扭工况进行分析,利用HyperMesh有限元软件建立了某牵引车车架结构有限元分析计算模型。通过计算得出该车架在这两种工况下的应力分布云图,对车架进行改进并分析增加L板和将鞍座瓦轮板改为平板以及取消加强板3种模型的实际情况,得出满足车架强度要求的具体模型,为牵引车车架的设计及改进提供参考依据。     

大学生方程式赛车空气动力学套件设计

针对武汉科技大学FSC赤骥车队设计的赛车,进行空气动力学套件的设计。首先进行定风翼及扩散器的设计和建模,并利用FLUENT软件对定风翼进行空气动力学仿真优化;然后把空气动力学套件安装在赛车上,建立整车模型,进行常用工况下整车的空气动力学仿真,分析加装空气动力学套件对赛车高速稳定性及转弯性能的影响。结果表明,加装空气动力学套件后,赛车的高速稳定性和转弯性能均有明显提升。