角板对客车车身基本结构静动态性能的影响

来源 :福建农林大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:aiaiai19870310
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国的大中型客车车身骨架绝大多数是由型钢焊接而成的。受载后,高应力出现在型钢杆件的接头处。在接头处加焊角板是提高骨架强度和刚度以及提高轻量化水平的重要措施。然而,目前客车生产企业在生产实际中,对所添加角板的位置和参数仅凭经验,带有盲目性。因此,探讨接头角板对客车车身基本结构静态和动态性能的影响,寻找其影响规律,对指导客车车身设计是很有意义的。本文采用有限元分析法,使用ANSYS软件逐步探讨接头角板及其位置对客车车身基本结构静动态承载性能的影响。这些基本结构包括空间三杆结构,平面框架结构和箱型框架结构。此外,还研究了角板对客车基本结构轻量化的影响。通过有限元计算分析和归纳,得出以下结论:1)在接头处添加角板可以显著提高接头不规则的空间三杆结构的承载能力。对于主杆与两支杆接头无法平齐的情况,采取封闭主杆端面开口和添加角板的方法能够非常显著地提高该形式空间三杆结构的刚度和强度,应力减小系数达到80%以上。2)在接头处添加角板有效提高平面框架结构和箱型框架结构的承载性能,平面框架应力减小系数达到30%以上,箱型框架应力减小系数达到70%以上。3)采用分块Lanczos法分析客车车身基本结构的固有频率是可行的。ANSYS计算结果与解析法分析结果相比:截面相同的杆件,误差随着杆件长度的增加而减小;长度相同的杆件,误差随着杆件截面的增大而增大;截面、长度相同的杆件,单元划分精度对误差的影响小于1%4)在接头处添加角板,客车基本结构各阶振型特征不产生改变,但对固有频率产生影响。相对于其他振型特征,角板对框架结构各阶垂直弯曲固有频率的影响较大,但不超过5.5%。5)对客车车身基本结构加角板并减小杆件壁厚的轻量化改进方案是合理可行的,在本文所计算的例子中,减重效果达到7.5%以上。6)对空间三杆结构静态性能进行了电测试验,有限元计算结果与试验结果吻合良好,验证了所建有限元模型的合理性,也证明了有限元计算的可靠性。本文研究结果对客车车身结构的优化设计具有一定的参考和借鉴价值。对农业机械结构及其它工程结构设计等也有普遍的参考意义。
其他文献
本文通过对汽车风挡玻璃涂装工艺以及现存安装方法的分析,提出了一种基于双目视觉系统的风挡玻璃智能安装方法,并对该方法中的工业机器人及其它关键设备进行了论述。利用通用
期刊
期刊
随着汽车行业的发展,汽车散热器芯体装配机在汽车零配件生产制造中应用广泛。国内传统的装配机多以半自动或手动装配为主,散热器装配质量和精度难以保证,因此开发了具有自主
期刊
实际工程问题中广泛存在着与材料特性、几何尺寸、外部载荷和计算模型等有关的各种不确定性。这些不确定性虽然在多数情况下数值比较小,但是耦合在一起可能会使结构性能产生较大的偏差,甚至引发结构失效。因此,在设计过程中有效度量和控制不确定性对于保证结构的质量和安全具有重要意义。根据产生机理和物理意义的不同,不确定性通常分为随机不确定性和认知不确定性两类。随机不确定性的分析方法以概率理论为支撑,其理论研究和工
学位