【正文】 僅限于靜態(tài)扭轉(zhuǎn)、彎曲載荷和極限荷載作用下的車架或者車架結(jié)構(gòu)的分析，并從分析數(shù)據(jù)中得到車架結(jié) 構(gòu)的靜態(tài)應(yīng)力分布，并進行局部修正。雖然分析的初步結(jié)果還算令人滿意，但是由于梁單元自身存在的弊端，例如梁單元不能較好的描述結(jié)構(gòu)略微復(fù)雜的車架結(jié)構(gòu)，不能較好的反映車架橫梁與縱梁銜接區(qū)域的應(yīng)力分布，而且它還忽略了扭轉(zhuǎn)時截面的翹曲變形，因此用梁單元分析出的結(jié)果是比較粗糙的。 車架國內(nèi)外研究狀況 從 60 年代開始外國人便嘗試用有限元分析法對汽車車架進行強度和剛度的分析，1970 年美國宇航局首先將 NASTRAN 有限元分析程序運用到了汽車結(jié)構(gòu)分析中，并對車架的相關(guān)組織結(jié)構(gòu)進行了靜強度的有限元分析，從而降低了車架的自重。自從上世紀(jì)末葉繼馬車摩托化以后第一輛汽車問世以來，至今已經(jīng)有一百多年的歷史了，汽車的結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。于是，車架結(jié)構(gòu)性能的好壞關(guān)乎著整個設(shè)計結(jié)果的成敗。擁有足夠的剛度和強度來承受汽車的載荷和從車輪傳來的沖擊， 因此車架的剛度和強度在汽車整體設(shè)計中起著非常重要的作用。 關(guān)鍵詞： 輕型貨車車架，三維建模，載荷，有限元靜力學(xué)分析 全套圖紙，加 153893706 輕型卡車車架設(shè)計 II ABSTRACT The frame is the base of the car, which is also called girder. The noemal frame is posed of two stringers and several beams and it is supported on wheels by suspension system, front axle and rear axle. The frame must have enough stiffness and strength to withstand the loads and shocks ing from the wheels, so the stiffness and strength of the frame play a very important role in the designing of the full vehicle. Consequently, the quality of the frame have ralation to the success of the design. In order to avoid the drawbacks of traditional mechanical calculation, this paper adopted the finite element analysis technique to shorten the work cycle and improve paper plete the modeling and the analysis of a light truck frame using CATIA and ANSYS software. Key words: Light truck chassis, Threedimensional modeling, Loading, Finite element static analysis XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 III XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 目 錄 摘 要 ..................................................................... I ABSTRACT ................................................................. II 前 言 ..................................................................... 1 1 輕型貨車車架設(shè)計 ........................................................ 3 車架的設(shè)計要求 ..................................................... 3 車架的結(jié)構(gòu)形式 ..................................................... 3 橫梁、縱梁及其聯(lián)接 ................................................. 6 2 車架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .......................................................... 7 車架長度及材料的選取 ............................................... 7 縱梁截面尺寸的確定 ................................................. 7 縱梁的強度計算 ..................................................... 9 縱梁的剛度條件 .................................................... 11 公式計算 .................................................... 11 有限元分析 .................................................. 14 對比分析 .................................................... 15 3 車架三維模型的建立 ..................................................... 16 三維模型的建立及視圖 .............................................. 16 縱梁的建模 .................................................. 16 前梁的建模 .................................................. 16 元寶梁的建模 ................................................ 17 中、后梁的建模 .............................................. 17 總裝配模型 .................................................. 18 4 車架有限元分析及優(yōu)化 ................................................... 18 滿載靜態(tài)工況 ...................................................... 18 啟動 Workbench ............................................... 19 新材料參數(shù)的添加 ............................................ 19 網(wǎng)格的劃分 .................................................. 20 滿載時施加約束和載荷 ........................................ 22 結(jié)果處理 .................................................... 22 求解結(jié)果 ...................................................... 22 滿載轉(zhuǎn)彎工況 ...................................................... 24 縱向載荷最大工況 .................................................. 26 輕型卡車車架設(shè)計 車 架優(yōu)化 .......