纯电动汽车车架设计及有限元分析

车架是电动汽车整车的主要受力基体部分,其受力状态复杂、设计难度较大,采用有限元方法可以对车架的静动态特性进行较为准确的分析,对车架结构设计提供指导。在采用铝合金材料的低速纯电动汽车轻量化车架的设计中,分别运用Catia造型软件和HyperMesh前处理软件建立了车架的三维实体模型和有限元前处理模型,利用ANSYS软件对所设计的车架进行了强度刚度分析、模态分析。通过分析计算,验证了车架的强度要求,找出了车架中局部变形和应力过大区域,为车架结构改进提供了重要依据。     

某车架结构基于灵敏度分析的优化设计

建立了某自卸车车架有限元模型,通过模态试验和模态有限元分析得出了车架固有频率,并且验证了该模型的准确性和合理性。依据车架结构的灵敏度分析结果来选择设计变量,在保证车架低阶模态频率和强度的前提下,以车架轻量化为目标优化车架构件厚度,实现了车架质量8.0%的降低幅度;在控制车架质量和强度的条件下,以提高车架低阶模态频率为目标,实现了车架结构的低阶模态频率和动态性能的提高。     

履带式沙滩清洁车车架模态分析

基于CREO建立车架的三维结构模型,利用ANSYSWorkbench的Modal模块对车架进行模态分析。分析结果表明,车架振动以弯曲振动为主,振动区域主要集中在车架前部。车架固有频率都大于发动机怠速激励频率和路面激励频率,但是第一阶模态频率接近发动机怠速激励频率,可能引发共振。为了改善车架的模态性能,对车架进行改进,结合模态分析结果,可知改进后的车架模态性能得到改善。     

TY型工程自卸车车架动态特性的设计分析

对轻量化低重心的新型车架结构进行了动态分析。在原车架模态试验的基础上,建立原车架三维模型与有限元模型,得到了有限元模态分析结果,比对了原车架有限元模态计算结果与模态试验结果,验证了有限元建模方式的有效性。用相同的建模方式对新车架进行建模,通过对比原车架与新车架的模态特性并结合发动机和路面激励,对新车架的动态性能进行了评价。分析表明新车架的动态特性要优于原车架结构,验证了新设计方案的可信性,为新车架的试制与设计改进提供了参考和依据。     

某型号摩托车车架有限元分析

为得到某型号摩托车车架的受力情况,将车架CAD模型导入Hyper Mesh中建立车架有限元模型,分析车架在满载情况下的应力应变情况,同时分析对车架进行模态分析,得到车架的模态频率和模态振型,为后续车架的设计优化提供了参考依据.     

混凝土搅拌运输车副车架结构模态分析

车架结构模态是影响车辆结构动态特性的主要因素,采用有限元方法是获得车架结构模态的简便有效的方法。应用HyperMesh有限元分析软件计算某后卸料混凝土搅拌运输车副车架结构模态,同时进行车架结构模态实验,验证有限元模态计算结果的正确性。结果表明,有限元模态计算得到的副车架前8阶模态频率与实验测得的副车架前8阶模态频率最大相对误差为8．66％,所建立的后卸料混凝土搅拌运输车副车架结构有限元模型,可为今后副车架结构动态特性的改进提供有效的分析模型。     

满载下的全地形车车架动态特性分析

通过建立全地形车车架的有限元模型,利用Craig-Bampton模态综合法进行弹性车架的动力缩减,提取车架固有模态参数,获得计算模态与实验模态参数并对比分析,从而验证有限元建模的正确性。探讨了满载工况下车架频率响应特性,结合发动机的怠速运行特性,分析发动机振动对车架动态性能的影响。分析全地形车架不同部位振动灵敏度。针对车架动态特性分析结果提出优化改进建议和措施。     

某轻型卡车车架有限元模态分析

论述了有限元模型模态分析的理论基础,采用Hypermesh软件建立了某轻型卡车车架的有限元模型。通过optistruct对该车架进行模态分析,得到了该轻型车架的各阶模态频率和模态特性,并对结果进行分析,验证了该车架布局的合理性,证明了该车架不会和外部激励发生共振。     

基于相对灵敏度分析的自卸车车架轻量化设计

在Hypermesh中建立TY型自卸车车架有限元模型,对车架进行了弯曲和扭转工况下的强度与刚度分析,并通过模态试验验证了有限元模型的准确性。对车架部件进行柔度灵敏度、模态灵敏度和质量灵敏度的计算,基于相对灵敏度分析的结果确定优化设计变量,在保证车架刚度和低阶模态频率的前提下,对车架结构进行轻量化优化。结果表明:优化后车架的强度、刚度和低阶模态频率均有所提高,避免了应力集中现象,车架质量减少70 kg,验证了该轻量化设计方法的可行性。     

基于正交试验-组合优化的钢-镁车架设计

以某国产SUV车架为研究对象,建立车架的有限元模型,运用OptiStruct对车架进行弯曲、扭转刚度和模态分析,并进行模态试验,验证模型的有效性。利用正交试验法确定材料轻量化部件,并将这些部件的钢材料替换成镁合金,得到钢-镁车架。针对钢-镁车架刚度和模态性能的减弱问题,采用拓扑-形貌组合优化方法对部件进行优化设计,提高了车架的刚度和模态性能。设计结果表明,使用镁合金结合拓扑-形貌优化方法,设计的钢-镁车架相比原车架在质量减轻19.0kg的同时,刚度和模态性能得到一定的保证。     

低速载货汽车车架静动态特性分析

运用三维造型软件Pro／E建立YT5815P型车架的三维实体模型,将其导入ANSYS后,采用板壳单元离散车架,建立车架有限元模型。基于车架有限元模型的基础上,应用有限元法对其进行静动态特性分析,动态特性分析包括模态分析、谐响应分析及瞬态动力学分析。通过静力分析,获得了车架在弯曲工况和扭转工况下的应力及变形分布情况;模态分析采用试验与计算机仿真相结合的方法,获得了车架自由状态下的固有频率、振型特征,同时,车架有限元模型得到试验模型的验证;对车架进行谐响应分析以及瞬态动力学分析有助于提高系统的稳定性及乘坐舒适性。最后,综合分析结果,对车架结构提出了一些改进建议。     

钢铝材料结合的商用车车架多工况轻量化优化设计

为寻求有效的商用车轻量化方案，以某重型商用车车架为研究对象，建立有限元模型并进行自由模态分析和4种典型工况的静态分析，运用多学科优化软件HyperStudy建立车架优化模型，并对4种典型工况下的车架同时进行尺寸和材料的优化。研究结果表明，在保证可靠的强度和模态特性条件下，所设计的钢铝材料结合车架能够有效减小5.6%的质量。     

半挂牵引车车架模态分析

建立了以板壳单元为基本单元的半挂牵引车车架有限元分析模型,应用NASTRAN有限元分析软件对车架进行了模态分析。计算了该车架在自由状态下的模态参数,并分析了其振动特性和对整车性能的影响。计算结果与试验结果对比分析表明,所建立的有限元模型和分析方法是可行的,可为车架结构的进一步改进提供依据。     

半挂牵引车车架模态分析

建立了以板壳单元为基本单元的半挂牵引车车架有限元分析模型，应用NASTRAN有限元分析软件对车架进行了模态分析。计算了该车架在自由状态下的模态参数，并分析了其振动特性和对整车性能的影响。计算结果与试验结果对比分析表明，所建立的有限元模型和分析方法是可行的，可为车架结构的进一步改进提供依据。     

基于DOE分析方法的货车车架结构优化

对货车车架进行了结构优化。首先对货车车架进行振动模态和静力学计算,得到车架的结构性能参数,确定了车架优化的目标。然后运用HyperStudy对车架板厚进行试验设计。根据试验设计分析结果,从中选择车架在重量减轻的同时一阶模态频率也有很大的提高的一组。     

重型矿用汽车车架模态分析及改进

利用有限单元法研究了某重型矿用汽车车架的动态特性.为了改进车架的有限元结构,对箱梁式车架进行了简化.利用大型有限元软件ANSYS对建立的模型进行了有限元模态分析,通过模态分析结果对车架模型进行了改进,改进结果表明,车架结构低阶弹性模态频率及振型有较大的改善.     

半挂车车架强度分析

存应用UG软件建立车架的二维模型的基础之上,根据有限元原理使用NXNASTRAN软件对半挂车车架进行强度分析。通过对车架的静态分析,得出静载荷作用下车架的应力和应变集中区,车架的静强度和刚度均满足使用要求。对车架进行模态分析得出车架的各阶固有频率及振型,比较车架受到的外部激振频率,避免产生共振,造成车架被损坏的危险。     

不同测试方法下试验模态分析的对比

以实模态分析理论为基础,对钻架模型系统进行典型试验模态分析和基于ODS(Operation Deflection Shapes)测试方法为基础的试验模态分析,分别识别出系统的模态参数,并进行对比分析.