【正文】 我想王老師這樣的老師不能僅僅用老師來形容他的舉動，更像一位慈父。（1）選取菜單 Main MenuGeneral Postproc 進(jìn)入后處理器；（2）選取菜單 Main MenuGeneral PostprocResult Summary 列出固有頻率。求解步驟為：1）選取 Main Menu SolutionSolveCurrent LS；2）點擊OK按鈕，計算機(jī)開始求解，直到求解完成。在進(jìn)行計算時，前懸架與車輪連接處施加177。（2）汽車滿載低速行駛于壞路面且軸荷分配小的車橋上的一個車輪滾上一個20cm的凸包時車架元件的應(yīng)力。車架材料彈性模量（）泊松比密度（）車架16Mm鋼7900懸架60Si2Mn7800（3）劃分網(wǎng)格。在ANSYS中，為了描述自由度之間的這種關(guān)系，需要用到耦合與約束。（7）支持異種、異構(gòu)平臺的網(wǎng)絡(luò)浮動，在異種、異構(gòu)平臺上用戶界面統(tǒng)一、數(shù)據(jù)文件全部兼容。3車架有限元模型的建立在建立了車架的幾何模型以后，通過PRO/E做接口，導(dǎo)入到ANSYS中。該產(chǎn)品能夠處理3D線框元素、曲面和剪裁曲面元素、等距偏置曲線、表皮和表皮邊界、二次曲線和顏色等等。線框特征元素和基本的曲面特征元素的使用大大豐富了現(xiàn)有的3D機(jī)械零件設(shè)計方法。目前的CATIA覆蓋了產(chǎn)品開發(fā)的整個周期，并且一直保持著其技術(shù)領(lǐng)先的優(yōu)勢。（1）采用適當(dāng)?shù)挠邢拊Ｐ?，對車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力分析和模態(tài)分析正在成為一種常用的分析手段，但對汽車車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析某些元件時該采用哪些單元還要繼續(xù)研究。由于有限元法是一種近似的數(shù)值方法，其計算結(jié)果是近似解，精度主要取決于離散化誤差。從設(shè)計上避免車架出現(xiàn)共振的現(xiàn)象。因此，汽車的各個生產(chǎn)設(shè)計部門都非常重視在設(shè)計過程中采用計算機(jī)技術(shù)。隨著設(shè)計經(jīng)驗的累積，人們將計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于車架結(jié)構(gòu)性能的分析及設(shè)計中。為了使計算符合實際使用工況，一般將懸架結(jié)構(gòu)與車架一起考慮進(jìn)行靜力有限元分析。首先，對CATIA和ANSYS進(jìn)行了簡要的介紹，為車架進(jìn)行有限元分析做好準(zhǔn)備工作；其次，以某中型載貨汽車車架結(jié)構(gòu)為研究對象，利用CATIA建立了車架結(jié)構(gòu)三維模型；再次，對車架結(jié)構(gòu)的靜、模態(tài)特性進(jìn)行研究，對車架性能分析評價。在機(jī)械設(shè)計模塊中，有專門的航空零件設(shè)計模塊，強(qiáng)大的曲面造型能力是CATIA尤為值得稱道的地方，模塊中有專門針對汽車設(shè)計的模塊。CATIA創(chuàng)成式外形設(shè)計產(chǎn)品的基于特征的設(shè)汁方法，提供了高效、直觀的設(shè)計環(huán)境，以對曲面方法和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行捕捉和重用?？梢酝ㄟ^設(shè)定幾何元素的約束條件來準(zhǔn)確地確定幾何圖形的位置和尺寸。ANSYS公司開發(fā)的ANSYS第一個版本只提供線性結(jié)構(gòu)分析及熱分析功能，是一個批處理程序，而且只能在大型機(jī)上運行。ANSYS強(qiáng)大的單元庫提供了各種物理場量的分析功能，可以應(yīng)用的學(xué)科十分廣泛，主要包括結(jié)構(gòu)分析、熱分析、高度非線性瞬態(tài)動力學(xué)分析、流體靜力學(xué)和動力學(xué)分析、電磁場分析、聲學(xué)分析、壓電分析、多場耦合分析和設(shè)計靈敏度及優(yōu)化分析。有限元模型的建立是進(jìn)行有限元分析的第一步，也是關(guān)鍵的一步，它包括:將在CATIA中建立的車架模型導(dǎo)入到ANSYS中（本文用PRO/E做接口），并對模型進(jìn)行檢查，劃分網(wǎng)格，建立車架的有限元模型，添加單元及材料屬性。采用ANSYS對車架模型進(jìn)行自由網(wǎng)格劃分，使網(wǎng)格劃分更加合理些。使用有限元法對汽車車架進(jìn)行強(qiáng)度分析，只要計算模型簡化合理，受力與約束條件處理恰當(dāng)，就可以得出較理想的計算結(jié)果。其中Ux、Uy、Uz為節(jié)點的平動自由度，ROTx、ROTy、ROTz為繞軸轉(zhuǎn)動的自由度，Y表示對該自由度進(jìn)行約束。最大應(yīng)力出現(xiàn)在最后一根橫梁處，應(yīng)力值在許用范圍之內(nèi)。主要研究工作和結(jié)論如下:。感謝CATIA，ANSYS論壇上的網(wǎng)友，幫我解決了一些軟件上的問題。參考文獻(xiàn)[1]唐俊, V5 ,2005年9月[2] V5 ,2003年10月[3]曾洪江, ,2004年11月[4]，2004年3月[5]宋勇,艾宴清,2004年12月[6](下)(第3版).人民交通出版社,1995年7月[7],2000年11月[8],2001年6月[9],1979年4月[10]王錦俞,2002年1月[11],2000年4月[12]ANSYS, Ins. ANSYS Commands Reference. Ninth Edition. SAS,1997年11月[13]Saeed Element and Application with ANSYS. New York:Publishing House of Electronic Industry,2005年7月[14]，2005年1月[15],1998年6月[16]（上）.機(jī)械工業(yè)出版社,2000年9月[17]羅錦陵,宋美娟,1997年4月 致 謝本論文是在王文竹老師的耐心指導(dǎo)下完成的。在模態(tài)分析中，求解的是頻率和振型， 及振型文件 中。ANSYS包含七種分析類型，這里不一一列出，只選擇靜態(tài)分析（Static）。彎曲工況是模擬在滿載狀態(tài)下、四輪著地時汽車在良好路面勻速直線行駛的狀態(tài)。4車架模型有限元分析本章將利用前面建立的車架有限元模型，應(yīng)用ANSYS軟件對它扭轉(zhuǎn)和彎曲工況進(jìn)行靜力強(qiáng)度分析和模態(tài)分析，通過有限元仿真計算，研究所分析車架的結(jié)構(gòu)性能。導(dǎo)入模型后，我們必須指明單元類型，給予實常數(shù)，還必須先定義材料屬性，然后方可劃分網(wǎng)格，建立有限元模型。按單元維數(shù)與拓?fù)湫问椒诸悾梢苑譃椋海?）二維或三維；（2）點單元（如質(zhì)量單元）；（3）線單元（如彈簧、桿、梁等單元）；（4）面單元（如殼單元）；（5）體單元。（2）唯一實現(xiàn)前后處理、求解及多場分析統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫的一體化大型有限元分析軟件。圖22車架的草圖零件設(shè)計平臺是使用CATIA進(jìn)行三維設(shè)計的主要工作平臺，在草圖中單擊【工作臺】工作欄中的退出工作臺，進(jìn)入零件設(shè)計平臺，進(jìn)行CA1901汽車車架的繪制。（6）知識工程顧問KWA CATIA可以將隱式的設(shè)計轉(zhuǎn)化為嵌入整個設(shè)計過程的顯示知識。同時還可輸出DXF格式的數(shù)據(jù)文件。CATIA不但能夠保證企業(yè)內(nèi)部設(shè)計部門之間的協(xié)同設(shè)計功能而且還可以提供企業(yè)整個集成的設(shè)計流程和端對端的解決方案。通過模態(tài)分析，可以得出車架結(jié)構(gòu)的固有頻率和固有振型，對于防止汽車發(fā)生共振等情況具有指導(dǎo)作用，而且模態(tài)性能也是車架結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)分析的基礎(chǔ)。但是，這種方法可能造成車架各處強(qiáng)度不均勻，某些局部強(qiáng)度較大，產(chǎn)生材料浪費等現(xiàn)象。本文以某中型載貨汽車車架為研究對象，對車架結(jié)構(gòu)有限元模型的建立，靜、模態(tài)特性分析以及優(yōu)化等內(nèi)容進(jìn)行初步研究與探討。為了提高車架的設(shè)計水平，必須將車架有限元分析技術(shù)應(yīng)用到設(shè)計中去。這種設(shè)計方法是以同一類型的成熟樣車為參考來進(jìn)行車架的設(shè)計，目前依然是車架結(jié)構(gòu)初步設(shè)計的主要方法。汽車車架結(jié)構(gòu)作為汽車的承載體，在外部作用下產(chǎn)生的彎曲、扭轉(zhuǎn)、振動不但造成車架結(jié)構(gòu)的疲勞損傷，而且還影響車輛的舒適性和行駛平順性。它的內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品從概念設(shè)計、工業(yè)設(shè)計、三維建模、分析計算、動態(tài)模擬與仿真、工程圖的生成到生產(chǎn)加工成產(chǎn)品的全過程，其中還包括了大量的電纜和管道布線、各種模具設(shè)計與分析、人機(jī)交換等實用模塊。圖紙與3D主模型的幾何關(guān)聯(lián)性可使用戶并行地進(jìn)行設(shè)計和工程繪圖工作。通過與CATIA的目標(biāo)管理器COM的集成