【正文】 現(xiàn)分析結(jié)構(gòu)的應(yīng)力及變形圖。帶有懸架系統(tǒng)的車架模型，在剛性梁單元MPC184 。（左）、變形（右）分布（左）、變形（右）分布結(jié)構(gòu)靜力分析的目的是根據(jù)有限元分析的結(jié)果數(shù)據(jù)對(duì)車架的強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。，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)。，其中最大的應(yīng)力出現(xiàn)在倒數(shù)第二根橫梁處，并且應(yīng)力值沒有超出許用范圍。本節(jié)以上一章建立的車架有限元模型為例，闡述利用ANSYS軟件對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析的基本過程，：，點(diǎn)擊工具欄的按鈕，選擇前面已經(jīng)建立好的文件并打開；，操作與靜力彎曲工況完全相同；。（1） Menu SolutionAnalysis TypeNewAnalysis 命令；（2）選取Modal，點(diǎn)擊OK按鈕確定。模態(tài)分析選項(xiàng)設(shè)置主要包括：模態(tài)提取方法、模態(tài)提取數(shù)目是否進(jìn)行擴(kuò)展模態(tài)計(jì)算以及擴(kuò)展模態(tài)的數(shù)目等內(nèi)容。ANSYS提供七種模態(tài)提取方法，其中Block Lanczos 方法因其精度高與計(jì)算速度快等特點(diǎn)在大型結(jié)構(gòu)分析中被廣泛采用，本文采用該方法提取車架結(jié)構(gòu)的前八階模態(tài)。在模態(tài)分析中，求解的是頻率和振型， 及振型文件 中。但由于振型文件沒有寫到數(shù)據(jù)庫或結(jié)果文件中，因此不能對(duì)結(jié)果進(jìn)行后處理。為了能夠?qū)Y(jié)果進(jìn)行后處理，必須進(jìn)行模態(tài)擴(kuò)展，也就是必須將振型寫到結(jié)果文件中。圖410模態(tài)分析類型選項(xiàng)設(shè)置對(duì)話框模態(tài)分析類型選項(xiàng)設(shè)置的具體操作步驟為：（1）選取菜單 Main Menu SolutionAnalysis Type Analysis Option 命令；（2）在彈出圖410左側(cè)所示對(duì)話框后，將模態(tài)提取方法設(shè)為 BlockLanczos，模態(tài)提取數(shù)目30，擴(kuò)展數(shù)目30，是否使用集中質(zhì)量選項(xiàng)設(shè)為yes，點(diǎn)擊OK按鈕確定；（3）在彈出圖410右側(cè)所示的對(duì)話框后，選擇默認(rèn)選項(xiàng)，點(diǎn)擊OK按鈕確定。在完成上述所有步驟之后，就可以對(duì)有限元模型進(jìn)行求解，求解命令的菜單路徑為：Main Menu SolutionSolveCurrent LS。（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。（3）選取菜單 Main MenuGeneral PostprocRead ResultsFirst Set 讀入第一階模態(tài)結(jié)果；通過后處理，、。（Hz）階數(shù)頻率階數(shù)頻率111212313414515616717818919第1階振型 第2階振型、2階固有振型第3階振型 第4階振型第5階振型 第6階振型、階固有振型第7階振型 第8階振型第9階振型 、9階固有振型當(dāng)車輛以較高車速在平坦道路上行駛時(shí),常受到對(duì)稱垂直載荷作用,這類載荷最易激發(fā)車架結(jié)構(gòu)的彎曲模態(tài)，通過上述彎曲模態(tài)分析，可以看到車架在不同階次下的頻率，當(dāng)知道汽車其他的配件的頻率后，可以防止汽車在使用時(shí)產(chǎn)生共振。 總 結(jié)本文主要應(yīng)用CATIA和有限元分析軟件ANSYS對(duì)某汽車車架進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模、有限元分析，得出了一些有益的結(jié)論。認(rèn)識(shí)了CAITA軟件建模的特點(diǎn)和ANSYS分析解決工程問題的特點(diǎn)、范圍及深度，對(duì)ANSYS的參數(shù)化建模有了很好的認(rèn)識(shí)，對(duì)車架進(jìn)行了簡單的優(yōu)化設(shè)計(jì)。主要研究工作和結(jié)論如下:。總結(jié)了應(yīng)用CAITA建立幾何模型的技巧和模型簡化的方法，以某汽車車架為實(shí)例，對(duì)車架進(jìn)行了一定程度的簡化，提出了車架幾何建模的思路，并簡要給出了應(yīng)用CATIA軟件，規(guī)范化建立汽車車架幾何模型的步驟。針對(duì)ANSYS軟件操作的特點(diǎn)和有限元模型的建立，闡述了建立汽車車架有限元模型的步驟。：彎曲工況和扭轉(zhuǎn)工況，進(jìn)行了靜強(qiáng)度分析，列出了各工況下的約束條件和加載方式，得出了各工況下的車架應(yīng)力分布和變形結(jié)果，由分析數(shù)據(jù)可知，各工況下的應(yīng)力及變形均滿足強(qiáng)度和剛度要求，車架應(yīng)力分布合理。，得出了汽車車架的前20的固有頻率和振型，結(jié)果數(shù)據(jù)表明：車架的固有頻率遠(yuǎn)離汽車系統(tǒng)承受的頻率，即路面激振頻率，所以不會(huì)引起車架共振。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。本文從選題到研究計(jì)算一直到論文的撰寫，整個(gè)過程都得到了王老師的精心指導(dǎo)。王老師豐富的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度使我深受教益，銘記在心。在此，對(duì)王老師表示衷心的感謝和深深的敬意。感謝王老師在我身體欠佳的時(shí)候?qū)ξ业膸椭?，?duì)此所有感謝的華麗的詞藻都已經(jīng)黯然無光，雖然王老師未曾教過我，但是我真的為有這樣老師而感到自豪，老師人性化的安排讓我得以有時(shí)間進(jìn)行化療，論文也是經(jīng)過老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊淮我淮蔚男薷牟诺靡酝瓿桑m然每次答疑都會(huì)有好多人，我這病號(hào)也不能搶著占用老師的時(shí)間，但是老師總是安排好給我留下時(shí)間指導(dǎo)我。我想王老師這樣的老師不能僅僅用老師來形容他的舉動(dòng)，更像一位慈父。在我彌留之際給了我對(duì)畢業(yè)的信心。給我印象最深的就是，老師的嗓子在第一天的答疑已經(jīng)啞了，看著真的很心疼，看著老師一口一口的喝著水杯里的熱水，桌子上還放著金嗓子喉寶，我當(dāng)時(shí)心里很不是滋味，其他的指導(dǎo)教師都沒有生病。王老師兢兢業(yè)業(yè)忘我的工作，耐心的解決我們畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到的種種困難，希望我的老師身體好起來，能夠變得胖一點(diǎn)。謝謝您老師，愿您身體健康，工作順利！進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)和撰寫畢業(yè)論文的過程是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的過程，從剛開始的不了解到如今的順利完成，感謝王文竹老師一直以來對(duì)我的幫助，他對(duì)3D建模理論的思想和對(duì)有限元軟件的見解，讓我學(xué)到很多東西。感謝CATIA，ANSYS論壇上的網(wǎng)友，幫我解決了一些軟件上的問題。最后謹(jǐn)以此論文獻(xiàn)給我的家人和朋友。他們的關(guān)懷和鼓勵(lì)，使我能夠得以順利完成學(xué)業(yè)。