基于hyperworks汽車車架有限元分析外文翻譯-汽車設計(已修改)
2025-06-01 13:16 本頁面
【正文】 共 5 頁 第 1 頁 密 級 分類號 編 號 成 績 本科生畢業(yè)設計 (論文 ) 外 文 翻 譯 原 文 標 題 Analysis and Evaluation of Minivan Body Structure Finite Element Methods 譯 文 標 題 基于有限元法的汽車主體結構的分析與設想 作者所在系 別 機械工程系 作者所在專業(yè) 機械設計制造及其自動化 作者所在班級 作 者 姓 名 作 者 學 號 指導教師姓名 指導教師職稱 完 成 時 間 20200 年 12 月 共 5 頁 第 2 頁 譯文標題 基于有限元法的汽車主體結構的分析與設想 原文標題 Analysis and Evaluation of Minivan Body Structure Finite Element Methods 作 者 Jin yimin 譯 名 金移民 國 籍 美 原文出處 譯文： 摘要 本文介紹了 MSC 的產(chǎn)品在北汽福田汽車有限公司應用程序，然后 介紹了如何 使用 有限元方法分析和評估小型貨車的身體結構。 包括靜態(tài)，動態(tài)，疲勞，抗撞性分析 ，優(yōu)化和靈敏度 等等。 在本文中，作者用 的計算在強度和剛度 彎扭工況。 總結了強度和剛度評定標準 小型貨車。 然后進行正常的模型分析，以考慮輪胎的影響 不平衡和發(fā)動機怠速激發(fā)。 計算和分析 、 驗證 、 測試。 簡介 汽車公司正在集中精力研發(fā)主要是面向市場新的或時尚高質量并且便宜而又速度快的汽車。像 CAE 這種前期分析方法的廣泛應用是為了保證產(chǎn)品的全面質量。 眾所周知，汽車車身結構非常復雜。該主體的關鍵是汽車零件的組裝。車身結構必須有足夠的強度，以確保其疲勞壽命，還必須有足夠的強度以確保組裝和使用。在此 同時，還應當具有合適的有合理動態(tài)特性，用來控制震動和噪音。通過有限元分析方法我們能滿足汽車設計的要求和基本的研發(fā)設計。此外，能夠縮短研發(fā)研發(fā)周期，降低成本。 靜態(tài)分析的關鍵是要保證合理的負載和標準。主體結構的負載非常復雜。但大多數(shù)情況下有兩種類型，如下： （ 1）扭轉（模仿車輪高速轉動）扭矩的大小取決于軸載荷，懸臂梁的剛度以及負載表面的粗糙度。小型貨車一般取 。 （ 2）彎曲（模仿旅客和行李的重量）負荷的大小可以根據(jù)乘客和行李的數(shù)量重量來估計。 靜態(tài)分析可分為強度分 析和剛度分析。對于靜態(tài)強度分析，安全系數(shù)為 。對于靜態(tài)剛度分析，計算出扭轉工況，并分析模型。 根據(jù)我們的經(jīng)驗，如果汽車具有足夠高的扭轉剛度，它會擁有合適的抗彎剛度。除控制變形值，我們必須考慮曲線過度和邊緣的變形值。主體結構與懸架，發(fā)動機，車身附件等之間的剛度分析要加以重視。 共 5 頁 第 3 頁 駕駛中的汽車主體需要承受很大的激震。研究動態(tài)特性可以有效地分析汽車舒適度和主體的疲勞壽命。動態(tài)特性的研究目的是使主體結構和主體模態(tài)最優(yōu)化。車身固有頻率必須錯開激發(fā)頻率。通常情況下 ，第一汽車主體體的自然頻率在 20 40Hz之間不等。在頻率方面，激發(fā)源主要有兩種：一種是車輪的不平衡，頻率在 1 30Hz之間變化，另一種是發(fā)動機空轉激震，頻率在 20 40Hz之間不等。 汽車車輪的激震頻率由行車速度決定。在中國，速度低于 150km/h，從而頻率低于 21Hz。所以第一自然頻率必須高于 23Hz。發(fā)動機的激勵頻率 取決于氣缸數(shù)和空轉時的轉速。例如： （ 1） 4 缸，空轉轉速為 600r/min，發(fā)動機激震頻率： f=（ 600/60） 2 = 20Hz的 （ 2） 6 缸，空轉轉速為 600r/min，發(fā) 動機激震頻率： f=（ 600/60） 3 = 30Hz的 （ 3） 8 缸，空轉轉速為 600r/min，發(fā)動機激震頻率： f=（ 600/60） 4 = 40Hz的。 以上是車身裝配完的頻率范圍。據(jù)說，白色車身添加的附件，如座椅，車門，發(fā)動機罩，行李箱蓋等。通常，為了研究受力效果，我們可以把這些附件看作剛體。 發(fā)動機罩和行李箱蓋必須有足夠的抗扭剛度，門和板必須有足夠的剛度，其它，例如玻璃，方向盤，排氣，必須有合適的動態(tài)特性，避開車身固有頻率，同時，必須錯開發(fā)動機的激發(fā)頻率。 表 1 理論與實驗結果實驗結果基本一致 分析結果 實驗結果 誤差 % % % % 發(fā)動機罩和行李箱蓋必須有足夠的抗扭剛度，門和外板
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