客车车架的结构优化设计

文章以有限元结构分析和优化算法相结合为手段,以某型大客车车架为例,根据对车架的静态强度、刚度和模态特性的分析结果,对车架局部进行了改进设计和中段纵梁的截面尺寸的设计优化,建立了中段纵梁的力学模型、优化参数模型及有限元模型,采用ANSYS参数化设计语言编制了优化设计程序,用ANSYS软件中的零阶优化方法获得最优设计;另外对车架主要结构进行了拓扑优化,优化结果使纵梁结构节省了部分材料.计算结果表明,该优化设计的方法可广泛应用于车架的优化设计工程.     

摩托车架的结构优化设计

通过对某两轮摩托性能特点的分析、提出了摩托车架结构优化设计的数学模型。这是一个有尺寸上下限、应力、位移及频率约束的动力优化问题。采用了基于库恩—塔克最优性准则的迭代法求解。数值例子表明,结果令人满意。     

车架结构二次拓扑优化设计与性能分析

针对重型车底盘车架的设计问题,提出一种基于多工况和二次局部优化的整体拓扑优化方法.根据商用车底盘实际尺寸,建立其结构拓扑优化模型.基于7种典型行驶工况得到初始拓扑结构,再根据不同工况对其局部二次拓扑优化得到最终车架优化结构,最后对其进行有限元仿真对比分析.结果表明:新车架结构质量减轻约30 kg,其刚度、强度及模态性能与原车架相比均有一定程度的改善,验证了所提出的二次拓扑优化方法的有效性.     

电动摩托车车架结构优化设计

为分析某型号电动摩托车车架在振动工况下的结构强度并减轻重量,基于瞬态动力学理论,采用有限元方法,建立车架瞬态分析有限元模型,计算车架在振动工况下的动强度,得到车架在该工况下的应力分布状况,在此基础上结合Hyperworks优化模块建立以车架重量为目标函数的优化模型,在满足强度约束条件下对车架结构进行优化设计。理论计算和实验研究表明：该车架结构强度有一定富裕,在振动工况下安全系数较高,存在一定优化空间,优化后车架结构强度得到一定提高,符合制造工艺,同时车架重量减轻了12.1%,说明该优化方法对车架结构设计有一定指导意义。     

重型载货汽车车架的结构分析及优化设计

对某重型载货汽车车架进行了有限元分析,发现该车架原设计的不足,并针对此问题对车架局部结构进行合理的改进.然后对整个车架结构进行优化设计,取得令人满意的结果.     

基于Hypermesh的电动汽车车架结构优化设计

建立了某款电动汽车车身骨架的几何模型,运用有限元软件Hypermesh在已建立的几何模型的基础上进行网格化,根据实际情况定义边界条件与施加载荷,完成有限元模型的建立;分析计算在相应载荷与边界条件下车身骨架的静态刚度、强度,并进行模态分析;最后提出优化的研究方案和具体实现方法,为车身骨架的改进优化提供了理论依据.     

连续梁桥力学特性与优化设计研究

以客运专线连续梁(40+2x56+40)上部结构为例,采用有限元方法分析结构关键界面力学特性,并对连续梁桥进行优化设计,运用双控及多控法判断不同工况下结构是否可行,减少优化计算时的迭代次数。     

大型货车车架有限元静态特性分析及试验研究

建立了以板单元为基本单元的车架有限元分析模型,利用有限元分析软件ANSYS对其进行了静态分析,并进行弯曲和弯扭静载试验。有限元分析结果和实验结果与车架在实际使用中出现的车架异常断裂情况相吻合。     

基于灵敏度分析的自卸车车架优化设计

建立了某自卸车车架有限元模型,通过模态试验和模态有限元分析,得出了车架固有频率,并且验证了该模型的准确性和合理性。依据车架结构的灵敏度分析结果来选择设计变量,在保证车架低阶模态频率的前提下,以车架轻量化为目标优化车架构件厚度,实现了车架质量8.0%的降低幅度;在控制车架质量的条件下,以提高车架低阶模态频率为目标,实现了车架结构的低阶模态频率和动态性能的提高。为自卸车车架结构优化设计提供依据。     

大型复杂结构施工特性分析与控制

大型复杂结构由于工程规模大、结构形式复杂的特点,在施工中容易发生质量和安全问题,所以为了保证实现结构的理想设计状态,在施工过程中较好的引入施工过程控制和分析是很有必要的。本文对大型复杂结构的施工特点、施工控制系统组成、影响因素以及施工控制的具体内容做了简要分析介绍。     

大型矿用自卸车车架结构有限元建模研究

探讨了某大型矿车车架有限元建模方法研究.以某矿用电动轮自卸车车架为研究对象,基于车架实体几何模型,给出了车架结构的精细化有限元模型.设计了两种车架焊缝结构有限元建模方案,在正常匀速行驶边界条件下,分别对各方案模型进行数值计算分析.通过对应力分布的对比,分析了焊缝模型因素对数值计算结果的影响,进而验证了车架精细化模型的准确性.该车架有限元建模方法适用于各种大型结构件的建模研究,它能定量分析车架的强度和刚度性能,并进行初步的设计.     

大型水轮机转轮的结构优化设计

本文以水轮机转轮重量为目标函数,对转轮进行优化设计,将既满足工程要求又能描述转轮上冠、下环厚度变化的参数选为设计变量.为了节省机时和减少数据输入,文中还提出了一种能更简便、直观地处理周期性对称约束的直接伪单元,并采用了自动网格划分等技术.文中编制的程序,可直接应用于实际工程设计.     

三段式大型客车车架模态分析

该文利用I—DEAS软件对某客车三段式车架进行了模态分析，计算车架的模态振型，从整体考虑车架的刚度与强度问题；对该车架进行了动态激励下的响应分析，并对车架上几个关键点的响应特征进行了详细研究，从理论上对该车架的整体性能及局部关键点进行了评估。     

摩托车车架动态特性分析

利用有限元方法对摩托车车架动态特性进行了分析计算，并通过实验模态方法进行了相应的实验验证，获得了车架模态参数和振型。分析了路面和发动机激励对车架动态特性的影响，在考虑到实际安装位置和投入成本的情况下，对摩托车车架结构进行了改进，在车架尾部和座垫支架左右之间各加一块钢板。在同样的实验条件下，对改进摩托车车架动态特性效果进行了实验验证，提高了摩托车的乘坐舒适性，对摩托车车架设计具有重要意义。     

压裂车车架动态特性分析

为研究压裂车车架的动态特性,以避开其共振频率,达到延长寿命的目的。应用有限元法,基于SPRING和RIGID BEAM单元模拟悬架,建立SHELL单元为主的车架有限元模型,对车架进行前6阶模态分析并与模态实验结果对比,误差13%以内证明有限元模型准确性,并对振型及应变能云图进行评价。考虑作业过程中载荷特点,研究动载荷作用下车架的谐响应特性,获得特定位置的位移、加速度响应曲线。计算结果表明:压裂车车架的频率分布合理,避开了发动机的怠速频率,主车架前部结构相对薄弱;泵的激励对压裂车振动影响较大,泵在工作时注意避开2.5 Hz、3.6 Hz工作频率,该频率附近车架易引起共振。     

摊铺机熨平板动态特性分析与测试

为了提升摊铺机熨平板的振动响应效果,改善其动态特性,首先建立了熨平板的动力学模型,根据拉格朗日定理对运动微分方程进行了求解,并通过虚拟样机仿真技术研究了熨平板箱体振幅响应与振动器频率的关系.然后提出了利用薄膜压力传感器测量振捣锤对地压力的方法,研究振捣锤对沥青料的压力与振捣频率的关系.最后在模态叠加理论的基础上,提出熨平板振动形态的测试方法,绘制出不同工作条件下的熨平板振动形态.结果表明,振动器工作频率在30~40Hz范围时,熨平板箱体振幅响应较明显;振捣机构工作频率在15~20 Hz范围时,振捣锤对沥青混合料的压力较小;振捣频率为15 Hz、振动频率为40 Hz的工作条件下,熨平板振动形态最平整,从而可以提升沥青层的平整度和密实度.     

铰接式车架的动态特性分析

针对铰接式自卸汽车的开发,设计了相应的铰接式车架,使用有限元技术及Lanczos模态分析法得到了该种车架三维数字化模型的前6阶固有频率及相关振型.依据一定的汽车车架振动评价原则对该车架的动态特性进行了分析,认为该车架的动态特性符合要求.     

客车车架结构有限元分析

客车车架是客车上非常重要的承载部件,车客车受到的各类载荷最终都作用在车架上,因此,车架的结构好坏可以直接影响整车的性能。本研究以某种客车车架为研究对象,运用有限元分析软件ANSYS对客车车架的结构进行三维建模、对车架的静态特性进行了分析研究,最后得到车架的变形情况和应力分布,同时提出了几种车架结构上的改进方案。     

珠江三角洲软土的微观结构与力学特性

在珠江三角洲内几个地区采取软土试样进行了物理力学性质指标测定，并对土的矿物成分和微观结构进行分析，初步明确了珠江三角洲软土的力学性质与其矿物成分、微观结构的关系。     

大型渡槽结构振动特性分析研究

根据大型渡槽的结构特点,应用ANSYS有限元分析软件,对实际工程中某大型渡槽进行了振动特性分析,并采用了四种计算模型对该镀槽进行了动力分析,所得结果可为该大型渡槽的抗震设计提供依据。