【正文】
要求降低。在1966 年,MSC 公司參與了NASTRAN 的開發(fā)招標(biāo)工作,并一舉中標(biāo),故參與了整個 NASTRAN 的研發(fā)過程。介紹下中標(biāo)的公司。即分析軟件是NASTRAN。近十年來,由于計算機軟件與硬件的迅猛發(fā)展,有限元法逐漸被應(yīng)用到特種汽車的車架結(jié)構(gòu)分析中[25]。由于可以單元分割成各種形狀和根據(jù)情況分割成大小不一的尺寸,因此有限元法能很好地適用于解決復(fù)雜的幾何形狀、材料特性以及邊界條件的情況,同時在成熟的各種大型輔助軟件的支持下,它已變成非常受歡迎的、應(yīng)用極其廣范的計算方法[24]。在多年的摸爬滾打之后,發(fā)現(xiàn)雖然近似算法有很多,但是最好用的還是有限元分析法,因此有限元法也就變成最常用的了。在求解工程技術(shù)領(lǐng)域的實際問題時,利用建立基本方程和邊界條件的方法還是比較容易的,但是由于實際工件的幾何形狀、載荷和材料的不規(guī)則性,不容易得到解答。這很適合初學(xué)者,圖文并茂,言簡意賅。最后也是最重要的就是本課題選題的意義所在,因為汽車在我們生活中越來越普遍,也正就說明了汽車對我們的日常生活越來越重要,雖說本課題為舞臺車的有限元分析,但是說到底同樣適用于其他特種車,我們不能只狹隘的看到一點,甚至適用于所有的汽車車架。(6)顯示運算處理計算結(jié)果,輸出最終結(jié)果。(4)對結(jié)構(gòu)整體剛度矩陣進行求解,建立結(jié)構(gòu)的整體平衡方程。(2)固定約束,施加載荷。(5)有限元分析的最終的目的是將工程實踐問題快速的解決,所以有限元分析需要在計算機中能夠快速而方便的得出結(jié)論。這樣不僅會大大提高工程實踐的效率,而且還可以從中發(fā)現(xiàn)約束與載荷之間的相互關(guān)系,一舉多得。(2)在使用有限元法時,對于單元材料特性大可不必費心,因為材料屬性可以的按照工件的實際情況而定,而且可以設(shè)置成不關(guān)聯(lián),所以不用考慮各結(jié)構(gòu)件之間的關(guān)系和彼此的影響。在車架安裝著發(fā)動機、傳動系、轉(zhuǎn)向系、懸架、駕駛室等有關(guān)部件和總成,眾多的部件與總成造就了車架復(fù)雜工作狀態(tài),所以無法直接用簡單的數(shù)學(xué)方法對它進行準(zhǔn)確而具體的分析計算,但是采用有限元方法就可以對車架的靜態(tài)和動態(tài)特性進行相對準(zhǔn)確的分析,從而使得車架的設(shè)計從經(jīng)驗設(shè)計跨越到科學(xué)設(shè)計階段[4]。尋找適用于這些結(jié)構(gòu)件正確并且可靠的設(shè)計與計算方法,成為了提高汽車工作性能以及汽車可靠性的重要途徑之一[19]。利用有限元方法分析對車架的結(jié)構(gòu)性能進行,并把先進的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法應(yīng)用在設(shè)計流程中,可以協(xié)助人們找到性能更良好,結(jié)構(gòu)更優(yōu)秀,同時車架質(zhì)量更輕的設(shè)計方案,經(jīng)濟而實用,這對于追求結(jié)構(gòu)的性能和車架輕量化設(shè)計的今天具有舉足輕重的意義[18]。相關(guān)資料表明:汽車自重每減少 10%,燃油消耗可降低 6% 8%,排放可降低 5% 6%[17]。對其進行剛度、強度、安全性能和輕量化的研究具有十分重要的意義[15]。總之,流動舞臺車的發(fā)展趨勢將沿著以下趨勢發(fā)展:外形美觀大方,舞臺設(shè)備配置齊全,自重要輕,車架強度高,使用壽命長,安全性能高,維修方便便宜,通用件多等。其次自帶的燈光和音響設(shè)備要能滿足大多數(shù)演出的要求。所以逼迫我們要自主研發(fā)多功能流動舞臺車。由于國外的專用汽車如流動舞臺車起步較早,自動化程度較高質(zhì)量也比國產(chǎn)車輕,車型也比較成熟??梢源竽懙恼f。由此可見,有限元分析法已經(jīng)成為當(dāng)今社會汽車設(shè)計的重要工具之一。(3)利用有限元法對結(jié)構(gòu)進行模態(tài)分析,可以得到車架結(jié)構(gòu)靜態(tài)、動態(tài)特性。(2)在各種各樣的復(fù)雜的載荷的作用下的車架,必然會發(fā)生例如彎曲、偏心扭轉(zhuǎn)或者整體扭轉(zhuǎn)等車架的物理變形。由此可以見得,近十年以來,由于計算機軟件與硬件的飛速發(fā)展,板單元也逐漸被應(yīng)用于汽車車架的結(jié)構(gòu)分析中,使分析精度大大提高,由過去的定性或者半定量的分析過渡到了定量階段[6]。2005年4月吉林大學(xué)的余傳文教授帶領(lǐng)團隊利用板殼單元建立有限元模型,在充分符合車架結(jié)構(gòu)的靜、動態(tài)特性分析的前提下,得到了車架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化結(jié)果,該結(jié)果是車架的質(zhì)量明顯減輕了[8]。如:2002年馬迅、盛勇生等針對車架的一些結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化設(shè)計,他們的目的是減輕車架質(zhì)量,最后在彎曲、扭轉(zhuǎn)和動態(tài)約束的約束下,%的驕人成果[6]。而板單元恰恰克服了梁單元在應(yīng)力分析時的局限性,基本上可以作為一種完全的強度預(yù)測手段[5]。在使用有限元法對汽車車架的結(jié)構(gòu)進行分析的過程中,在開始時多采用將梁單元結(jié)構(gòu)離散化進行分析。早在1970年美國宇航局就將NASTRAN有限元分析的程序引入到對汽車結(jié)構(gòu)的分析中,首先對車架結(jié)構(gòu)進行了在不受力情況下靜強度有限元分析,使車架的自重得以大量減輕,這是有記載的最早進行車架輕量化的分析[4]。同時功能已經(jīng)算是基本滿足戶外演出的需要了,雖然沒法與國外先進的相比,但是我們存在價格的優(yōu)勢,我們優(yōu)越的性價比是我們生存發(fā)展的根本。圖11至15為國內(nèi)的舞臺車產(chǎn)品中一些較成功的產(chǎn)品圖11富園舞臺車圖12大型舞臺車圖13江淮小型舞臺車圖14解放舞臺車展開圖圖15程力威舞臺車由于我國舞臺車發(fā)展較晚,并且技術(shù)水品不高,這些已經(jīng)算是矬子里面的將軍了。在車架安裝著發(fā)動機、轉(zhuǎn)向系、傳動系、懸架結(jié)構(gòu)、駕駛室等相關(guān)部件和總成,由于車架工作狀態(tài)比較復(fù)雜,所以根本無法用簡單的數(shù)學(xué)或者物理方法對車架進行準(zhǔn)確的分析計算,但是采用有限元方法就可以對車架的靜態(tài)和動態(tài)特性進行較為準(zhǔn)確的分析,從而使車架設(shè)計方法從經(jīng)驗設(shè)計步入到科學(xué)設(shè)計階段[6]。本文為舞臺車車架有限元分析,進行車架有限元分析的目的是為工程實踐提供技術(shù)的支持。但是從目前來看,農(nóng)民看戲有三難:一是劇團下鄉(xiāng)難,劇團深入鄉(xiāng)鎮(zhèn)去演出,不可避免的是演出設(shè)備以及相應(yīng)器材的運輸困難,由此造成的高費用使劇團普遍不愿意下鄉(xiāng);二是搭建臨時的舞臺十分不易,因為村鎮(zhèn)缺少搭建舞臺的材料和從事搭臺的專業(yè)的人員,即使能夠搭出臨時舞臺,臨時拼拼湊湊搭出的舞臺往往也不規(guī)范、不安全,不可避免的影響演出的質(zhì)量,更嚴(yán)重的會對演員的人身安全造成威脅;三是換點難,許許多多的村鎮(zhèn)地處偏僻荒涼的地帶,交通十分不便,大多數(shù)交通運輸?shù)能囕v不能到達,因此造成舞臺的轉(zhuǎn)移耗時、耗財、耗力[]。關(guān)鍵詞 : 舞臺車 有限元分析NASTRAN UGIV河北工業(yè)大學(xué)2014屆本科畢業(yè)論文畢業(yè)設(shè)計(論文)外文摘要 THE FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THE STAGE VEHICLE STRUCTURE AbstractCar Flow stage s a convenient mobile performance, can bee a performance stage special car. It mainly includes the chassis parts and jacket of two parts, the top part is posed of roof side panel floor, and the side panel and roof respectively by four hydraulic oil cyl