摩托車車架結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析畢業(yè)設(shè)計(jì)word格式-資料下載頁
2024-11-29 02:55本頁面
【導(dǎo)讀】屈服極限σs＝235MPa；強(qiáng)度極限σb＝461MPa；
【正文】 圖 618 八階模態(tài)對(duì)應(yīng)的車架應(yīng)力圖 圖 619 九階模態(tài)對(duì)應(yīng)的車架應(yīng)力圖 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 22 圖 620 十階模態(tài)對(duì)應(yīng)的車架應(yīng)力圖 7 瞬態(tài)響應(yīng)分析 瞬態(tài)響應(yīng)分析模型的 建立 摩托車在正常工況下將受到發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)和行駛過程中路面產(chǎn)生的激勵(lì)的作用，但在這些動(dòng)態(tài)性能因素中，發(fā)動(dòng)機(jī)激勵(lì)是最重要的影響因素。通過建立簡(jiǎn)化的整車動(dòng)態(tài)仿真模型，對(duì)摩托車在發(fā)動(dòng)機(jī)激勵(lì)作用下的瞬態(tài)響應(yīng)進(jìn)行綜合評(píng)估，在保證結(jié)構(gòu)的安全性基礎(chǔ)上，對(duì)摩托車的振動(dòng)特性進(jìn)行改善，從而提高摩托車乘坐的舒適性，進(jìn)而優(yōu)化摩托車整體性能，在激烈的市場(chǎng) 競(jìng) 爭(zhēng)中占有一席之地。 瞬態(tài)響應(yīng)分析模型與模態(tài)分析模型略有不同，它需要建立激勵(lì)源模型。本分析中，利用一個(gè)質(zhì)點(diǎn)模擬發(fā)動(dòng)機(jī)，將此質(zhì)點(diǎn)與摩托車車架相應(yīng)質(zhì)點(diǎn)利用梁?jiǎn)卧B接。梁?jiǎn)卧x用 Beam4, Beam4是具有拉壓扭彎能力的單軸元素。每個(gè)節(jié)點(diǎn)有 6個(gè)自由度， x， y， z， 繞 x， y， z軸。具有應(yīng)力強(qiáng)化和大變形能力。在大變形分析中，提供了協(xié)調(diào)相切勁度矩陣選項(xiàng)。梁?jiǎn)卧c殼單元連接處需定義剛性約束。整個(gè)有限元模型如下圖所示： 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 23 圖 71 生成發(fā)動(dòng)機(jī)梁?jiǎn)卧扒昂笾魏蟮挠邢拊Ｐ? 加入約束及發(fā)動(dòng)機(jī)載荷后，如下圖： 圖 72 施加約束及發(fā)動(dòng)機(jī)載荷后的有限元模型 車架瞬態(tài)響應(yīng)結(jié)果分析 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 24 位移響應(yīng)曲線 經(jīng)過計(jì)算可繪制出 所選擇的點(diǎn)的 位移響應(yīng) 曲線 ，如下圖： 圖 73 節(jié)點(diǎn) 5245位移響應(yīng)曲 線 圖 74 節(jié)點(diǎn) 7129位移響應(yīng)曲線 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 25 圖 75 節(jié)點(diǎn) 8061位移響應(yīng)曲線 圖 76 節(jié)點(diǎn) 14536位移響應(yīng)曲線 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 26 圖 77 節(jié)點(diǎn) 19068位移響應(yīng)曲線 速度響應(yīng)曲線 經(jīng)過計(jì)算可繪制出所選擇的點(diǎn)的 速度 響應(yīng)曲線，如下圖： 圖 78 節(jié)點(diǎn) 5245速度響應(yīng)曲線 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 27 圖 79 節(jié)點(diǎn) 7129速度響應(yīng)曲線 圖 710 節(jié)點(diǎn) 8061速度響應(yīng)曲線 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 28 圖 711 節(jié)點(diǎn) 14536速度響應(yīng)曲線 圖 712 節(jié)點(diǎn) 19068速度響應(yīng)曲線 加速度響應(yīng)曲線 經(jīng)過計(jì)算可繪制出所選擇的點(diǎn)的 加 速 度響應(yīng)曲線，如下圖： 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 29 圖 713 節(jié)點(diǎn) 5245加速度響應(yīng)曲線 圖 714 節(jié)點(diǎn) 7129加速度響應(yīng)曲線 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 30 圖 715 節(jié)點(diǎn) 8061加速度響應(yīng)曲線 圖 716 節(jié)點(diǎn) 14536加速度響應(yīng)曲線 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 31 圖 717 節(jié)點(diǎn) 19068加速度響應(yīng)曲線 某時(shí)刻車架變形圖及節(jié)點(diǎn)應(yīng)力圖 (1)在時(shí)間點(diǎn) ，車架變形圖為： 圖 718 時(shí)間點(diǎn) 余書法 I202020201 機(jī)制 0705 班 32 (2)同一時(shí)間點(diǎn)處，車架的節(jié)點(diǎn)應(yīng)力圖如下： 圖 719 時(shí)間點(diǎn) 車架的節(jié)點(diǎn)應(yīng)力圖 8 結(jié)果分析與總結(jié) 本文應(yīng)用有限元分析 軟件建立了摩托車車架的有限元模型，在該模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了車架的有限元靜力分析，模態(tài)分析和瞬態(tài)響應(yīng)分析，對(duì)摩托車車架的有限元分析的方法有了一定的了解。 結(jié)合模態(tài)頻率，模態(tài)振型以及，速度曲線和加速度曲線可看出，此車架以下幾處存在缺陷： (1) 車架后梁支架可能存在剛度不足，由于此處應(yīng)力較大，一旦出現(xiàn)應(yīng)力突變時(shí)，此處容易出現(xiàn)變形過大； (2) 車架前梁后梁連接處應(yīng)力比其它地方明顯增大，此處由于前梁彎曲，再加之，實(shí)際生產(chǎn)中此處是焊接上去的，因此，實(shí)際情況可能比此處更差，故，前梁應(yīng)改進(jìn)材料或者加粗 。 9 參考資料 [1] 摩托車結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)分析， 陳效華 ， 王良模 ， 摩托車技術(shù) ， 1997 年。 [2] ANSYS 有限元分析實(shí)例導(dǎo)航， 邵蘊(yùn)秋，中國鐵道出版社， 2020 年。 [3] ANSYS 基礎(chǔ)應(yīng)用及范例分析， 龔曙光，機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 年。
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