一、车辆底盘车架的强度计算方法（论文文献综述）
何烨锋[1]（2021）在《晃动冲击条件下单车油罐车结构强度及优化研究》文中指出单车油罐车作为运输油类物品的专用车,由于其机动性能与通过性能较好,可以轻松应对狭窄的街道和崎岖的山路,多工况路面适应性强。随着各行业对燃油的巨大需求和公路运输业的发展,单车油罐车在众多专用罐车品类中日益受到重视,具有广阔的应用前景。然而在实际工作场景中,单车油罐车遭遇较差路面时,罐内液体容易引起较大的液体晃动冲击力,对罐车结构强度造成威胁,罐车事故时有发生,而且减轻罐车的自重不但可以提高其操纵性,还可以降低运输成本,因此开展单车油罐车的结构强度分析和结构优化研究近年来成为专用车领域内的研究热点。为此,研究结合某型特种专用单车油罐车的结构强度设计和结构优化需求,在考虑路面激励条件下,构建其晃动冲击分析模型和流固耦合分析方法,主要分析正常、转弯、刹车以及不同装载工况条件下的罐内液体晃动冲击力分布及规律,并将其作为动态冲击载荷施加到罐内表面,采用间接流固耦合方法研究单车油罐车静态与动态时的结构强度,并探索副车架和罐体的优化空间,为单车油罐车的设计手段更新与更加贴合实际运行工况设计技术的发展提供一定的理论参考。本文的主要工作内容和结论如下:1.基于流固耦合分析理论,利用ADINA计算单车油罐车不同工况条件下的罐内液体晃动冲击力。为获得准确的液体晃动计算结果,采用国标路面不平度系数和傅里叶逆变换技术获取随机路面载荷谱,在此基础上进行单车油罐车流固耦合分析模型的构建,研究单车油罐车正常、刹车、转弯行驶时的罐内液体晃动冲击力分布规律。结果表明:罐内液体晃动冲击力计算结果与实际行驶时液体晃动情况一致,证明结果的正确性;获得了不同路面激励和装载条件下的液体晃动冲击力分布规律,并研究冲击力在罐车结构强度分析中动态函数加载方法,构建了单车油罐车的结构强度间接流固耦合计算方法,成功实现考虑液体晃动冲击影响罐车结构强度的目的。2.基于有限元静态与瞬态分析理论,结合单车油罐车三维几何模型结构特点和各构件材料属性,基于ANSYS有限元结构分析平台,研究构建了模拟罐车工况的前处理分析技术,完成了考虑液体晃动冲击、路面载荷谱激励和油罐车结构连接特征的单车油罐车结构强度分析模型构建,为单车油罐车的结构强度计算提供了可靠的分析和研究方法,为罐车设计手段更新发展提供较好的参考。3.采用构建的单车油罐车间接流固耦合计算方法,计算获得了静态满载状态、转弯满载状态、制动满载状态、A级路面90km/h满载行驶和C级路面40km/h满载行驶时的静与动态五种工况下的罐车力学性能,并结合设计要求对结构强度进行了分析研究。结果表明:单车油罐车静态与动态工况下,所有构件的最大应力均满足强度要求,并且通过分析单车油罐车的结构强度,发现副车架及罐体的所有零部件不但满足结构强度设计要求,而且局部最大应力水平整体相对材料自身强度极限具有一定的富裕空间。因此,结构强度分析结果也表明,虽然单车油罐车原结构设计结构强度满足要求,但部分结构仍旧存在一定的优化空间,可进一步开展结构优化研究,以进一步提高其操控性和降低设计制造成本。4.针对单车油罐车结构强度研究结果,提出了优化设计对象与方案,对其副车架进行了拓扑优化研究,对其罐体进行了尺寸优化研究。结果表明:副车架拓扑优化后,保留50%材料与保留80%材料时总质量均有下降,分别降低了7.58%和2.43%;罐体尺寸优化后,罐体厚度降低为5mm,对比优化前后的罐体结构强度性能表面,优化后罐体经济性与结构强度均优于原罐体,并且罐体质量变为595kg,降低了16.67%,相对于原罐体减小119kg,进一步提升了其操控性,降低了制造成本。
王爽[2]（2021）在《全新架构电动车底盘车架轻量化设计与性能匹配方法研究》文中提出随着汽车产业蓬勃发展及汽车产量的快速增长,自然、能源及环境问题尤为突出,节能和环保是当今经济社会及汽车工业发展的永恒主题。为了满足改善人居环境和减少有害物质排放的要求,汽车轻量化技术应运而生,成为汽车减少污染和节能增效的重要手段之一,同时为了尽快促成汽车与社会的绿色协调发展,纯电动车的普及也势在必行。但当下针对纯电动车的研发主要聚焦于电池和电子控制系统等方面,结构设计方面涉及较少,尤其针对全新架构电动车底盘车架结构的研究更为匮乏。另外,目前的纯电动车大多是基于燃油车结构进行的改装,其乘员舱与底盘车架之间的性能分配尚未明确,加上新材料在汽车结构上的不断应用与发展,因此针对电动车乘员舱与底盘车架性能分配和底盘车架的正向轻量化设计方法的研究迫在眉睫。本文以某全新架构电动车为对标车型,从乘员舱与底盘车架模块的集成系统（以下简称为“耦合系统”）的一阶模态及弯、扭刚度（基本NVH性能）的性能分解与集成匹配、碰撞能量分解与能量流传递路径、结构多工况联合拓扑优化、改进的设计变量筛选方法、改进的多目标粒子群算法和多属性决策法等进行了深入研究,最后优化出底盘车架结构的轻量化设计方案,并对轻量化底盘车架结构进行样件试制和试验验证。论文的主要研究内容概括如下:首先,建立对标车型底盘车架有限元模型、耦合系统有限元模型和整车有限元模型,计算了耦合系统的基本NVH性能并与对标车型相应数据进行对比,从而验证了耦合系统有限元模型的有效性;然后对对标车型底盘车架的正碰和侧碰工况下的结构耐撞性进行了分析,提取结构耐撞性指标。最后根据对标车的基本NVH性能和耐撞性能确定待开发底盘车架的设计目标。其次,提出了简单的矩形截面中空薄壁管结构分别模拟乘员舱、底盘车架模块及其集成的耦合系统,得出了在弯曲和扭转工况下,乘员舱、底盘车架模块和耦合系统满足并联弹簧关系;一阶弯曲模态下,耦合系统频率近似等于乘员舱频率与底盘车架频率值之差;一阶扭转模态下,乘员舱、底盘车架和耦合系统满足多项式关系;同时在对标车型上验证性能指标分解方法的有效性。接着对碰撞过程中的能量传递路径和能量指标分解方法进行了研究,计算了底盘车架比吸能和吸能比,最后基于该对标车底盘车架能量指标确定了待开发底盘车架的能量设计目标。接着,选用等效静态载荷与惯性释放结合的方法,将碰撞过程中的峰值在内的局部碰撞力均值引入拓扑优化中,按照变密度法与折衷规划法对底盘车架在多种碰撞工况下进行联合拓扑优化设计,建立底盘车架概念设计模型和整车模型。然后对待开发车进行计算分析并与设计目标进行了对比,结果表明该底盘车架初始结构耐撞性指标略有差距。因此考虑对该底盘车架结构进行多目标优化设计。然后,建立全新架构电动车底盘车架的全参数化模型,采用基于熵权法的TOPSIS方法筛选出最终设计变量。引入铝合金底盘车架部件的挤压成形工艺参数为约束条件。采用支持向量回归模型建立刚度和模态性能指标的代理模型,RBF模型建立耐撞性指标的代理模型。提出改进的多目标粒子群算法对底盘车架模型进行优化,获取Pareto前沿解。提出了博弈论与灰色关联分析结合的方法对Pareto前沿解进行优劣排序,得到最优设计方案。最后,对优化后底盘车架的基本NVH性能和结构耐撞性能进行计算,并与设计目标进行了对比分析,结果表明优化的底盘车架性能达到了设计目标要求,与初始模型相比,减重率达到12.16%;同时计算出该底盘车架结构与项目团队优化得到的碳纤维复合材料乘员舱集成装配后的质量为218kg,与同尺寸钢制结构的白车身质量314kg相比减重达到30.5%。最后对轻量化底盘车架样件进行基本NVH性能试验和正面台车碰撞试验,结果表明仿真计算结果与试验值相吻合,从而验证了底盘车架轻量化优化设计方法是可行有效的。
李嘉婧[3]（2021）在《浅山丘陵作业车辆底盘关键部件的设计与分析研究》文中研究说明浅山丘陵农业机械化水平程度低,采用人工平茬收获的方法效率低,无法满足柠条产业的需求。为了提高浅山丘陵地区农机化水平,设计一款完全适应浅山丘陵地区作业环境的行走底盘,保证农业设备作业的高效稳定,提高机械的工作效率,对于提高浅山丘陵地区农业生产的机械化水平具有深远影响。本文主要研究内容如下:首先,通过对所选柠条种植区的种植模式和平茬作业的实际需求,确定了以履带式行走底盘为底盘的整体结构设计目标。选用玉柴YCD4N4S-110柴油机作为整机动力源,对带传动以及变速箱的传动比及扭矩进行相应的计算,为变速箱的选型提供参考,完成了底盘整机结构的设计和三维模型的建立。其次,运用三维绘图软件Solidworks和多体力学软件RecurDyn对浅山丘陵作业车辆底盘车架进行动力学仿真。针对底盘的行驶性能,建立平面行驶和爬坡行驶两个作业工况进行仿真分析,选取选取跑偏度作为评价指标对底盘的行驶性能进行评价,分析结果得到跑偏度为2.7%;针对底盘的转向性能,仿真得到最小转弯半径为1180mm;针对底盘的稳定性能,在分析纵向坡道稳定性后,对底盘的横向稳定性进行了仿真分析。分析结果表明,底盘的动力性能良好。之后,通过Ansys Workbench软件对行走底盘的车架进行静力学分析,得到车架最大应力为149.18MPa,最大变形量为2.647mm;对行走底盘中的车架进行模态分析。分析结果证明:车架的强度和刚度符合要求,不会发生共振。最后,以车架的静力学以及模态分析结论为基础,选用拓扑优化方法,对车架结构进行优化,在提升车架性能的同时,实现了轻量化设计。
周腾[4]（2021）在《某SUV前副车架振动疲劳性能研究》文中提出前副车架作为承接簧载质量和连接悬架系统的重要承力部件,在随机交变振动载荷下易发生疲劳失效。前副车架固有频率较低,在一些高频随机路面,频谱范围接近前副车架低阶固有频率,因此需要考虑共振疲劳问题。而当前针前副车架的疲劳损伤分析多采用时域法,在解决动力响应问题特别是共振疲劳问题时并不适用。时域分析法基于线性叠加原理处理复杂多向载荷激励,不考虑载荷间相互作用对疲劳损伤的影响。因此本文以某SUV前副车架为研究对象,基于试验场耐久性道路试验数据,进行频域疲劳损伤分析,并与时域疲劳分析对比,研究载荷谱特征变化效应和载荷间相互作用叠加效应对前副车架疲劳性能的影响。首先阐述前副车架疲劳损伤分析基本原理。从受载系统和加载形式角度,分析前副车架的载荷获取与处理方法。为准确表述前副车架材料的疲劳性能,讨论了表征材料抗疲劳特性的S-N曲线,并论述了平均应力修正法,以考虑平均应力对构件疲劳的叠加效果,同时引入线性疲劳累积损伤准则计算构件弹性变形阶段的疲劳损伤。设计并开展了试验场强化路耐久性试验,并测取了试验场工况路谱和车辆动力学响应信息。通过实车底盘拆解测量、关键零部件模态验证并柔性化,建立整车刚柔耦合多体动力学模型,并采用悬架K&C测试、实车台架振动试验分别进行模型静态校验和动态校准。通过虚拟迭代和轮心加载法仿真获取了前副车架连接点载荷谱。在前副车架时域疲劳分析中,根据路谱频率范围达到前副车架固有频率的1/3,需要考虑动力响应。应用疲劳分析软件n Code,采用模态叠加法和线性累积损伤准则,结合经过修正的前副车架S-N曲线,获取了前副车架各节点应变时间历程信息,并与监测点应变信号对比显示RMS值相近,但通过将数据进行雨流统计处理发现仿真较实测信号对应的疲劳损伤较小。零部件设计应遵循安全性、可靠性原则,说明基于该前副车架的时域疲劳分析法存在一定的局限性。对比高频随机路面车速20km/h、30km/h、50km/h工况下前副车架与下摆臂连接点垂向加速度PSD频谱特征,发现车速增加引起频谱峰值向高频移动、峰值升高,且高频出现较大峰值。为求得前副车架应力频响函数,进行了单位加速度激励下的模态频响有限元分析。根据应力频响函数特征参数采用Dirlik宽带法统计应力响应PDF,结合构件S-N曲线和线性疲劳累积损伤准则,分析了试验场强化路20km/h和标准车速下前副车架的疲劳累积损伤。结果表明,车速为20km/h时,载荷不易激起结构共振,时域分析与频域分析结果相近;较高车速（标准车速）时,频域分析损伤值普遍高于时域分析结果,车速提高引起载荷频谱峰值向高频移动,激发前副车架低阶模态,并产生共振疲劳,反映了载荷谱特征变化效应。不同车速工况下前副车架的频域疲劳损伤均大于时域分析结果,反映了载荷间相互作用叠加效应。经过时频方法对比表明,频域疲劳分析可以对该型前副车架进行疲劳损伤分析安全系数更高,可较直观分析结构薄弱区域便于对产品进行可靠性优化设计。
丁晓霖[5]（2020）在《基于随机振动损伤分析的轿运车架结构改进设计》文中认为随着轿运物流业快速发展,中置轴轿运车在商品车辆运输领域具有非常广阔的应用前景。作为特种专用汽车,其在设计与应用过程中不仅要考虑提高行驶速度、装载系数的提高以及运输成本的降低,更需要提高运行的安全性、平顺性和可靠性。由于轿运车较大的车身质量、结构尺寸和承载量,其结构弹性固有频率的动态特征和路面随机激励对车辆系统的动态响应影响也较大,易造成车架局部疲劳损伤。因此,本文将电测应变技术、有限元仿真分析、多体动力学计算与结构随机振动疲劳分析相结合,以用于对轿运车架系统动态响应特性和结构疲劳强度的研究,具有较强的工程意义。本论文主要研究内容如下:1、为了较为全面的了解轿运车架在不同工况下的力学性能,将应变传感计和加速度传感器安装在结构的关键测点位置,利用电测应变技术和振动测试系统,获取轿运车架在多种道路行驶条件下的等效应力和加速度大小,了解轿运车架的实际应力情况,为下文验证有限元分析的可靠性提供试验数据。2、建立轿运车架有限元模型,对车架进行动态静力、模态和频率响应分析,得到了车架在四种不同行驶工况下的应力、变形情况以及车架的前十阶固有频率和结构关键点处的应力频响函数,并通过试验验证了轿运车架力学模型的准确性。3、运用ADAMS CAR软件对轿运车进行整体建模,然后进行整车多体动力学计算,分析悬挂连接点在高速路、凸块路和山路三种典型路况下的载荷变化情况,提取了各路况下悬挂连接点的受力载荷谱和标记点处的加速度载荷谱,并结合试验结果,验证了动力学计算模型的精确性,为疲劳分析提供了数据基础。4、对轿运车架进行随机振动疲劳分析。根据整车动力学计算得到的载荷曲线,对其进行频率分析,得到其功率谱密度,并结合车架的应力频响函数和车架材料的S-N曲线,采用Dirlik计算模型、FKM方法修正在nCode Dede Design Life中估算出的振动疲劳寿命,分别计算出各测试路面下的行驶里程,并针对结构局部疲劳强度薄弱位置设计改进方案。
赵东伟[6]（2020）在《基于组合近似模型的城市客车骨架轻量化方法研究》文中提出本文旨在找到一种面向城市客车车身骨架计算效率高、能缩短研发周期且保证全局最优解的轻量化设计方法。以某混合动力客车车架为研究对象,结合有限元、DOE试验设计、近似模型、确定性和稳健性的尺寸优化以及博弈论组合赋权等方法进行了系列研究。车身骨架有限元静态性能分析。在城市客车满载弯曲工况、加速工况、紧急制动工况、急转弯工况和极限扭转工况五种典型运行工况下,对车身骨架有限元模型进行静力学分析。结果表明,各工况的安全系数均大于1.5,因此材料性能未能充分发挥,车身骨架具有轻量化设计的潜力。车身骨架组合近似模型的构建。为了解决各种单一近似模型方法对不同状态变量的预测能力表现各异的问题,比较所构建的径向基神经网络（RBF）、响应面（RSM）、粒子群-支持向量机（PSO-SVM）以及克里格（Kriging）近似模型对车身骨架性能响应的拟合精度,并利用均方差最小化的方法计算各单一近似模型的权系数,进而建立城市客车车身骨架性能响应的组合近似模型,为各工况下车身骨架的轻量化研究奠定了基础。综合考虑确定性和6σ稳健性的尺寸优化。基于组合近似模型对客车五种典型工况进行确定性优化,满载弯曲、加速、紧急制动、急转弯以及极限扭转工况优化后的总质量相对于原重分别减小了16.4%、14.5%、21.3%、17.98%、10.9%;对确定性优化结果进行质量水平分析,发现满载弯曲工况和极限扭转工况输出响应不满足6σ质量水平的设计要求,对其进行基于组合近似模型的6σ稳健性设计,满载弯曲工况和极限扭转工况下车身骨架总质量相对于原重分别减少了11.2%、8.6%。基于博弈论组合权法确定客车的工况权值。针对传统权重计算方法确定客车工况权值精确性和合理性不足问题,采用基于博弈论的组合赋权法,将由灰色关联模型改进的层次分析法确定的主观权重和熵权法确定的客观权重相结合,从而得到城市客车在五种典型工况下的权重分别为:35.4%,18.9%,21.1%,14.7%和9.9%;车身骨架的总质量由原来的2472kg降至2087.34kg,相对于原重减小了15.6%,达到了轻量化的目的。并对优化后的车身骨架基本性能和响应的质量水平进行校验分析,结果符合设计要求。综上所述,本课题针对单一近似模型方法的局限性、确定性优化易陷入局部最优以及多工况权系数分配不合理等问题,对车身骨架提出基于组合近似模型的方法进行轻量化设计,优化结果表明本文所提方法在实现客车轻量化设计方面具有一定参考价值。
靳建龙[7]（2020）在《重型牵引车平衡悬架系统设计及平顺性分析》文中指出钢板弹簧平衡悬架系统是目前重型多轴商用车广泛应用的一种悬架结构型式。它一方面提高了车辆的承载能力,改善了轮胎的附着性能,平均分配中、后桥车轮的垂直载荷,另一方面还与车辆的行驶平顺性、操纵稳定性、可靠性等密切相关。然而,目前国内重卡企业在产品研发过程中对平衡悬架系统零部件设计及匹配不太合理,运动规律及运行工况分析不太充分,动态特性研究不太深入,制约了系统舒适性与可靠性的提升。针对以上背景及问题,本文以某牵引车平衡悬架系统作为研究对象,采用从零部件到系统再到整车的研究思路,进行系统设计匹配,动力学分析以及整车平顺性仿真与测试,主要研究内容包括:（1）分析了平衡悬架系统关键零部件的结构及工作原理,介绍了平衡悬架系统正向研发的技术要求和设计流程,阐述了关键零部件及总成的匹配计算方法并完成了相关设计和台架试验及整车验证。（2）利用CATIA软件构建了平衡悬架机构八自由度运动学模型,对四种工况下的运动进行了可视化仿真;并完成了实车悬架系统布置试验,模型仿真结果与试验数据有很好的吻合度,最大误差不超过2%,为车辆平衡悬架机构的设计和运动学分析提供了一个有效的方法和有实用价值的参考模型。（3）分析了平衡悬架系统的拓扑结构,利用Adams/Car Truck建立了虚拟样机模型,针对五种典型工况,对平衡悬架系统K&C特性进行了分析。分析结果表明,系统硬点设定合理,机构K&C特性满足设计要求。（4）提出了平衡悬架系统建模简化条件,利用拉格朗日方程建立了三自由度动力学模型,分析了系统振动响应量的幅频特性;研究了刚度和阻尼对悬架性能的影响。（5）建立了半车八自由度动力学模型,利用MATLAB软件编程对整车平顺性进行了仿真分析,根据国家标准随机输入行驶试验方法,在不同车速下进行了整车平顺性测试,并对数据进行分析处理。研究发现,仿真结果和测试结果在趋势上具有一致性,所建模型具有一定的理论指导意义和实际应用价值。
王莹莹[8]（2020）在《半挂牵引车轻量化设计》文中指出根据来源于美国的研究数据表明,汽车质量每降低100公斤,汽车行驶每百公里就可以节约0.6升燃油;汽车质量每降低10%,汽车油耗便可以降低6%8%。同时国家政府不断提高燃油经济性标准和要求减少二氧化碳的排放以及钢材的价格日益持续上涨。在这样的情况下,国际和企业不仅需要投入大量资金研发替代能源动力汽车或者更高燃油效率的发动机,另外还要进行对汽车结构方面的改进来减轻汽车自身的重量。汽车车架底盘是汽车结构的重要组成部分,是一些重要结构部件的承载基体,同时由于车架在使用过程中受到多种复杂的力矩作用,所以车架应该同时满足一定的强度和刚度条件,所以车架的轻量化设计也必须在符合这个条件的基础上进行。本论文以研究车架结构的轻量化设计方法为出发点,提出一般车架结构轻量化的设计流程和车架结构轻量化的主要内容、方法,并以某型号的车架为工程实例,验证此流程和方法的可行性。本文首先研究一般车架结构轻量化的设计方法的分析应用理论和掌握相关软件的选择应用,然后确定一般车架结构轻量化总体的研究方案;然后通过三维设计软件UG建立车架的几何实体模型,并用hyperworks建立车架的有限元模型,其中探讨了车架模型的简化,网格的质量控制,模型连接方式的处理以及边界条件的模拟;再然后分析车架的具体结构及典型工况下的承载情况,进行弯曲和扭转工况下的强度和刚度分析,对车架的结构性能进行分析评价;最后在满足强度和刚度的前提下,对车架进行轻量化设计,使其质量尽可能减小,并做优化后的结构分析,检验方案的可行性。经过对车架的强度分析验证,本车型车架在保证车架原有强度和功能的基础上,本车架轻量化设计方案实现整车设计整备质量减轻140kg。经过实际车辆称重验证,符合设计要求和生产要求。本车型通过车架轻量化带动整车整改提升,通过配置优化、布置优化、材料优化、零部件结构优化等措施,降低整车整备质量的同时,降低整车成本,提高产品的经济性、动力性、美观度,从而显着提高产品竞争力,也为车架的轻量化设计和有限元分析提供了相当有效的经验。
徐畅[9]（2020）在《电动公交车车身骨架的轻量化研究》文中进行了进一步梳理随着全球汽车产销量及保有量的逐年持续增长,能源危机以及环境污染问题的加剧,汽车轻量化逐渐成为了各大车企的关注重点。作为车身设计中最重要的组成部分,轻量化对汽车工业的可持续发展具有重要意义,也是未来汽车发展的必然趋势。电动公交车是人们日常出行主要的公共交通工具,采用电能为动力源,避免了尾气排放造成的空气污染,相比于传统燃油机公交车更加环保。但电池的耐久性以及充电基础设施的滞后在一定程度上制约了电动公交车的发展。利用汽车轻量化设计降低电动公交车的重量及生产成本,达到延长电池的充电寿命目的,提高电动公交车的续航能力。目前汽车轻量化方法主要分为轻量化材料、结构优化以及先进制造工艺。在工程领域中对结构的分析与优化主要是基于有限元法进行的,历经半个世纪的发展,人们对有限元法的利用也越来越广泛,加之计算机技术的日益成熟,促进了有限元分析方法在汽车领域上的应用,如汽车车身静力学分析、动力学分析以及研发阶段的优化设计等。本文以电动公交车轻量化为目的,基于有限元法结合有限元分析软件ANSA以及ANSYS Workbench,利用企业实际开发的电动车公交车车身骨架三维模型展开研究。对车身骨架三维模型进行结构简化和修改,省略车身结构中对整车性能影响甚微的结构特征;再通过ANSA软件对电动公交车车身骨架三维模型分部分进行抽中面处理以及划分网格等工作,得到公交车车架的有限元模型;最后采用ANSYS Workbench软件对有限元模型进行静力学分析和模态分析,得到电动公交车在满载、扭转、紧急制动和紧急转弯工况下的应力和位移云图,以及车身骨架结构的固有频率。根据分析结果提出针对研究对象的优化方案,使车身结构设计更加合理,同时达到降低研发成本以及轻量化的目的。本文汽车轻量化设计首先根据以往工程人员的设计经验对车身顶骨架进行结构优化,再基于局部拓扑优化车架底盘结构进行优化改进。最后对改进后的整车车身结构进行分析和验证表明:在满足电动公交车车身骨架刚强度稳定性的前提下,改进优化后的电动车车身骨架总质量减少了5.02%,达到了电动公交车轻量化的目的。同时对车身骨架局部刚度及强度的薄弱环节进行合理而有效的加强,对局部刚度及强度过剩的区域进行合理改善。证明了拓扑优化方案的可行性,为该款电动公交车的轻量化研究提供设计参考。
冯腾龙[10]（2020）在《露天边帮煤开采自移输送系统设计及动力学实现》文中进行了进一步梳理露天煤矿开采中,由于矿田形状多不规则、采场区域较小等原因造成大量边帮压煤,其二次回采难度较大,进而造成煤炭资源丢失严重。目前,内蒙古矿区部分露天矿企业尝试采用连续采煤机配套转载运输机进行边帮煤回采作业,使边帮压煤得到大幅回收利用。但是转载输送机本身不具备自行走功能,需要连续采煤机牵引,存在行走动力不足问题,而且搬家转移工作面时,需要消耗大量的人力物力,这些问题严重制约边帮煤回采效率的提高,急需研发能解决以上问题的输送设备。针对上述技术问题,根据履带底盘设计理论、带式输送机设计理论和功能需求,本文设计了一种新型边帮煤开采自移运输系统,该设备包括行走回转系统、物料输送系统和滑移转向系统,具有转载、运输和行走的功能,采用履带行走方式,随连续采煤机一起前进、后退,完成连续运输。利用Solid Works软件创建了三大系统三维模型,并进行了装配设计,最终完成了自移运输系统虚拟样机模型的构建,为动力学仿真建立仿真对象。为解决物料输送系统在输送过程中遗煤、洒煤、受料输送带损耗严重和溜槽磨损等问题,利用EDEM对输送机散料轨迹进行仿真,并与计算方法绘制的散料轨迹比较分析,确定了溜槽的安装位置。通过对直线型和直线加圆弧型两种溜槽的比较分析,探讨了物料在溜槽出口处垂直方向和水平方向速度受溜槽几何形状的影响规律,找出最优的方案,让物料在溜槽出口处的水平速度与输送带输送接近,垂直方向速度尽可能减少以减少受料输送带的磨损。通过对溜槽进行磨损分析,确定了物料与溜槽发生碰撞的磨损位置,为防止溜槽磨损严重影响物料转载,在主要磨损位置安装可更换的耐磨板。为满足行走系统适应各复杂路面情况的需求,保证自移运输系统在边帮开采硐室内可以自行活动。采用履带行走理论计算了履带滑靴式行走系统的行驶阻力、牵引力和附着力,利用Recurdyn结合Solid Works重建了边帮煤开采自移运输系统的多体动力学模型,通过对输送系统的实际工况进行运动特性仿真分析,发现运输系统启动时有较大的惯性阻力,在硐室内满载行进时履带驱动轮的转矩为3655 N·m,在硐室内空载退出时履带驱动轮的转矩为2695 N·m,原地旋转时履带驱动轮的转矩为8750 N·m,低速直线爬坡时履带驱动轮的转矩为8436 N·m,为设计行走机构动力系统提供数据参考。此外对比前进和后退两种爬坡方式下的驱动轮力矩,发现采用前进方式爬坡驱动轮力矩呈周期性变化,转矩变化更稳定。针对自移运输系统在行走及物料输送过程中,会产生振动现象影响整机的正常使用的问题。本文采用模态分析理论,对输送机桁架自由模态和输送系统整机约束模态进行固有频率及振型分析,发现桁架的第一阶固有频率与输送机托辊产生的激励频率较为接近,为防止发生共振,对桁架结构进行优化,将槽钢改造成矩形钢,优化后桁架一阶固有频率从8.67 Hz提升至11.16 Hz,避开托辊旋转产生的激励频率,改造后桁架振幅降低;将桁架与履带底盘的连接方式由球铰接改成销连接提高了连接刚度,整机约束模态一阶固有频率从5.3 Hz提升至10.5 Hz,四阶固有频率从23.1 Hz提升至31.2 Hz,五阶固有频率从25.3 Hz提升至37.7 Hz,避开托辊与驱动电机产生的激励频率,改造后整机振幅降低。本文设计开发了露天边帮煤开采自移运输系统,对其输送装置的卸料轨迹进行了分析并设计了转载溜槽,对其履带滑靴式行走系统动力学特性进行仿真分析,利用模态分析对自移运输系统动力特性进行分析,设计出稳定高效的自移运输系统,对提高边帮煤的开采回收有重要意义。
二、车辆底盘车架的强度计算方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、车辆底盘车架的强度计算方法（论文提纲范文）
（1）晃动冲击条件下单车油罐车结构强度及优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 油罐车国内外发展状况及趋势 |
| 1.2.1 油罐车国内外发展历史 |
| 1.2.2 油罐车国内外性能研究状况 |
| 1.2.3 现代油罐车发展趋势 |
| 1.3 课题研究的主要内容及章节安排 |
| 2 单车油罐车罐内液体晃动冲击力分析 |
| 2.1 流固耦合分析理论基础 |
| 2.2 路面随机载荷谱模拟 |
| 2.2.1 路面随机载荷谱的确定方法 |
| 2.2.2 路面载荷谱的生成 |
| 2.3 单车油罐车流固耦合分析模型的构建 |
| 2.3.1 单车油罐车固体模型的构建 |
| 2.3.2 罐内流体模型的构建 |
| 2.4 边界条件约束与加载 |
| 2.5 单车油罐车液体晃动冲击力分析 |
| 2.5.1 正常行驶罐内液体表面压力分布 |
| 2.5.2 车辆刹车罐内液体表面压力分布 |
| 2.5.3 车辆转弯罐内液体表面压力分布 |
| 2.6 液体晃动冲击力在间接流固耦合强度分析中的施加方法 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 单车油罐车结构强度分析模型构建 |
| 3.1 有限元分析与理论简介 |
| 3.1.1 静力学分析基础理论 |
| 3.1.2 瞬态动力学分析基础理论 |
| 3.2 单车油罐车模型 |
| 3.2.1 单车油罐车三维几何模型 |
| 3.2.2 单车油罐车各部件材料属性 |
| 3.2.3 单车油罐车有限元模型 |
| 3.3 结构强度分析技术方案 |
| 3.3.1 技术路线 |
| 3.3.2 定义接触对 |
| 3.3.3 载荷与边界条件 |
| 3.4 分析结果提取原则 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 单车油罐车结构强度分析 |
| 4.1 静态条件下单车油罐车结构强度分析 |
| 4.1.1 静态满载状态时结构强度分析 |
| 4.1.2 转弯满载状态时结构强度分析 |
| 4.1.3 制动满载状态时结构强度分析 |
| 4.1.4 结果对比分析 |
| 4.2 动态条件下单车油罐车结构强度分析 |
| 4.2.1 A级路面满载状态以90km/h行驶时结构强度分析 |
| 4.2.2 C级路面满载状态以40km/h行驶时结构强度分析 |
| 4.2.3 结果对比分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 单车油罐车结构优化研究 |
| 5.1 单车油罐车优化的工程意义 |
| 5.2 单车油罐车优化设计方案 |
| 5.3 结构优化设计方法 |
| 5.3.1 结构优化设计发展简述 |
| 5.3.2 拓扑优化 |
| 5.3.3 尺寸优化 |
| 5.4 副车架拓扑优化 |
| 5.4.1 车架模型与优化设置 |
| 5.4.2 优化结果分析 |
| 5.5 罐体尺寸优化设计 |
| 5.5.1 罐体参数化模型初步分析 |
| 5.5.2 罐体结构优化设计 |
| 5.5.3 优化结果对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（2）全新架构电动车底盘车架轻量化设计与性能匹配方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电动汽车轻量化背景和意义 |
| 1.2 全新架构电动汽车车身和底盘车架研究进展 |
| 1.2.1 非全承载式车身和底盘车架结构阐述 |
| 1.2.2 车身及底盘车架结构轻量化技术路径 |
| 1.3 汽车结构轻量化优化设计方法研究进展 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 全新架构电动汽车底盘车架性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 对标车型底盘车架与整车有限元建模与分析 |
| 2.2.1 底盘车架与耦合系统有限元建模 |
| 2.2.2 耦合系统刚度与模态分析 |
| 2.2.3 底盘车架刚度与模态分析 |
| 2.2.4 乘员舱刚度与模态分析 |
| 2.2.5 底盘车架正碰耐撞性分析 |
| 2.2.6 底盘车架侧碰耐撞性分析 |
| 2.3 确定设计目标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 底盘车架性能指标分解方法研究 |
| 3.1 简化框架结构有限元模型 |
| 3.2 底盘车架框架结构刚度指标分解方法研究 |
| 3.3 底盘车架结构模态分解方法研究 |
| 3.4 底盘车架碰撞能量指标分解方法的研究 |
| 3.4.1 正面碰撞工况下底盘车架性能指标分解方法 |
| 3.4.2 侧面碰撞工况下底盘车架性能指标分解方法 |
| 3.5 本章小节 |
| 第4章 全新架构电动车底盘车架结构概念设计方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 底盘车架碰撞工况下的拓扑优化研究 |
| 4.2.1 基于碰撞力的等效静态载荷研究 |
| 4.2.2 基于碰撞工况的惯性释放原理 |
| 4.3 底盘车架结构多工况联合拓扑优化设计 |
| 4.3.1 底盘车架多工况联合拓扑方法研究 |
| 4.3.2 底盘车架多工况联合拓扑优化设计 |
| 4.4 底盘车架初始结构性能分析 |
| 4.4.1 底盘车架材料力学性能试验 |
| 4.4.2 Johnson-Cook材料模型及参数确定 |
| 4.4.3 底盘车架及整车模型建立 |
| 4.4.4 底盘车架及耦合系统的基本NVH性能分析 |
| 4.4.5 底盘车架结构耐撞性研究 |
| 4.5 本章小节 |
| 第5章 底盘车架结构-工艺-性能一体化多目标优化设计方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 底盘车架结构参数化设计方法研究 |
| 5.3 底盘车架结构变量筛选方法研究 |
| 5.3.1 试验设计 |
| 5.3.2 变量筛选 |
| 5.4 底盘车架结构代理模型研究 |
| 5.4.1 代理模型方法 |
| 5.4.2 构建代理模型 |
| 5.5 底盘车架结构-工艺-性能一体化多目标优化设计 |
| 5.5.1 改进的多目标粒子群算法研究 |
| 5.5.2 底盘车架结构多目标优化设计 |
| 5.5.3 博弈论与灰色关联分析集成方法 |
| 5.6 本章小节 |
| 第6章 轻量化底盘车架结构性能分析与试验验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 轻量化底盘车架刚度与模态分析 |
| 6.3 轻量化底盘车架结构耐撞性分析 |
| 6.3.1 正碰耐撞性对比分析 |
| 6.3.2 侧碰耐撞性对比分析 |
| 6.3.3 轻量化优化结果对比分析 |
| 6.4 轻量化底盘车架结构样件试制及性能验证 |
| 6.4.1 低阶固有频率试验验证 |
| 6.4.2 底盘车架静态刚度试验验证 |
| 6.4.3 底盘车架耐撞性试验验证 |
| 6.5 本章小节 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）浅山丘陵作业车辆底盘关键部件的设计与分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 课题来源和意义 |
| 1.3 国内外研究现状及分析 |
| 1.4 研究内容与路线 |
| 第二章 底盘总体结构设计 |
| 2.1 底盘设计目标 |
| 2.2 底盘总体设计方案 |
| 2.3 底盘行走系统的设计 |
| 2.4 底盘动力系统的设计 |
| 2.5 底盘传动系统的设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 底盘虚拟样机动力学仿真 |
| 3.1 底盘行走系统的模型建立 |
| 3.2 路面模型的建立 |
| 3.3 底盘虚拟样机动力学仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 车架的有限元分析 |
| 4.1 有限元分析概述 |
| 4.2 静力学分析 |
| 4.3 模态分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 车架的优化设计 |
| 5.1 优化方法的概述 |
| 5.2 车架拓扑优化 |
| 5.3 车架拓扑优化的验证 |
| 5.4 车架优化前后的对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 个人概况 |
| 主要经历 |
（4）某SUV前副车架振动疲劳性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 时域疲劳分析研究现状 |
| 1.2.2 振动疲劳频域分析研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
| 第2章 底盘承载构件疲劳分析基本理论 |
| 2.1 载荷分析方法 |
| 2.2 材料的疲劳特性 |
| 2.3 疲劳寿命分析理论 |
| 2.3.1 线性疲劳损伤累积准则 |
| 2.3.2 疲劳损伤时域分析理论 |
| 2.3.3 振动疲劳频域分析基本理论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 整车刚柔耦合多体动力学建模与校验 |
| 3.1 构建整车多体动力学模型 |
| 3.1.1 整车及零部件几何参数获取 |
| 3.1.2 底盘及零部件质量、动力学特性参数获取 |
| 3.2 整车多体动力学模型柔性化 |
| 3.2.1 前副车架自由模态有限元分析 |
| 3.2.2 前副车架自由模态敲击试验 |
| 3.2.3 构建刚柔耦合多体动力学模型 |
| 3.3 悬架K&C特性与模型准静态校验 |
| 3.3.1 悬架K&C特性基本理论 |
| 3.3.2 试验车悬架模型K&C特性研究 |
| 3.4 整车刚柔耦合模型振动台动态校验 |
| 3.4.1 试验台振动测试实验及试验装置 |
| 3.4.2 试验台振动测试数据采集与处理 |
| 3.4.3 仿真与台架振动试验结果对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 前副车架时域疲劳损伤分析 |
| 4.1 整车道路试验与数据处理 |
| 4.1.1 实验方案制定与准备 |
| 4.1.2 路谱信号采集与处理 |
| 4.2 试验场耐久路前副车架时域载荷谱提取 |
| 4.2.1 基于轮心加载法求解前副车架模态位移 |
| 4.2.2 前副车架时域疲劳寿命分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 前副车架频域振动疲劳损伤分析 |
| 5.1 前副车架载荷谱特征分析与频域转换 |
| 5.1.1 车速对载荷频谱中的影响 |
| 5.1.2 前副车架载荷频谱分析 |
| 5.2 前副车架有限元模型模态频响分析 |
| 5.2.1 频率响应分析原理概述 |
| 5.2.2 基于Hypermesh的模态法频率响应分析 |
| 5.3 基于路谱振动激励的前副车架疲劳寿命分析 |
| 5.3.1 频域疲劳损伤统计模型 |
| 5.3.2 前副车架频域疲劳寿命分析 |
| 5.4 频域疲劳分析结果对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 不足及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）基于随机振动损伤分析的轿运车架结构改进设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 轿运车的发展概述 |
| 1.3 国内外轿运车架的研究现状 |
| 1.4 轿运车架的结构介绍 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 中置轴轿运车架试验研究 |
| 2.1 测试方法简介 |
| 2.1.1 应变电测法 |
| 2.1.2 惠斯顿电桥原理 |
| 2.1.3 应变测量仪器及系统组成 |
| 2.2 静态满载测试方案 |
| 2.3 静态试验分析 |
| 2.3.1 静态试验内容 |
| 2.3.2 静态试验结果分析 |
| 2.4 动态试验分析 |
| 2.4.1 动应力试验内容及结果分析 |
| 2.4.2 加速度试验内容及结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 典型工况下轿运车架有限元仿真及频响特性分析 |
| 3.1 轿运车架有限元模型的建立 |
| 3.1.1 模型结构简化及网格划分 |
| 3.1.2 载荷处理 |
| 3.2 典型行驶工况计算 |
| 3.2.1 弯曲工况计算 |
| 3.2.2 扭转工况计算 |
| 3.2.3 紧急制动工况计算 |
| 3.2.4 转弯工况计算 |
| 3.3 轿运车架模态分析 |
| 3.3.1 模态分析理论 |
| 3.3.2 车架模态计算结果 |
| 3.4 轿运车架频率响应分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 中置轴轿运整车动力学分析 |
| 4.1 多体动力学理论及ADAMS CAR软件简介 |
| 4.1.1 多体动力学理论基础 |
| 4.1.2 ADAMS CAR软件介绍 |
| 4.2 轿运车子系统模型及整车模型的建立 |
| 4.2.1 驾驶室子系统模板的建立 |
| 4.2.2 转向与动力系统模板的建立 |
| 4.2.3 轿运车子系统模板的建立 |
| 4.2.4 悬挂系统模板的建立 |
| 4.2.5 轮胎模板的建立 |
| 4.2.6 轿运牵引车装配 |
| 4.3 仿真路面的建立 |
| 4.3.1 路面等级简介 |
| 4.3.2 路面的建立 |
| 4.4 整车仿真及载荷谱的提取 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 轿运车架随机振动疲劳计算及改进分析 |
| 5.1 振动疲劳寿命分析 |
| 5.1.1 振动疲劳理论 |
| 5.1.2 疲劳累积损伤理论 |
| 5.1.3 材料疲劳特性曲线 |
| 5.2 轿运车架疲劳分析 |
| 5.2.1 轿运车架疲劳分析过程 |
| 5.2.2 车架随机振动疲劳寿命计算 |
| 5.2.3 疲劳寿命计算结果 |
| 5.3 轿运车架的结构改进分析 |
| 5.3.1 改进方案设计 |
| 5.3.2 改进后车架频响分析 |
| 5.3.3 改进后车架疲劳分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（6）基于组合近似模型的城市客车骨架轻量化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 车辆轻量化研究现状 |
| 1.2.2 组合近似模型技术研究现状 |
| 1.2.3 稳健性优化设计研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 城市客车车身骨架有限元建模与分析方法 |
| 2.1 客车车身骨架介绍 |
| 2.1.1 城市客车的主要技术参数 |
| 2.1.2 车身骨架三维模型 |
| 2.1.3 悬架的等效模拟 |
| 2.1.4 车身骨架有限元模型 |
| 2.2 城市客车车身骨架的静力学分析 |
| 2.2.1 车身骨架的边界条件 |
| 2.2.2 车身骨架的有限元载荷 |
| 2.2.3 车身骨架静力学分析结果 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 城市客车车身骨架响应的组合近似模型研究 |
| 3.1 近似模型的理论基础 |
| 3.1.1 试验设计方法分析 |
| 3.1.2 基本技术模型的简介 |
| 3.1.3 模型精度的评价指标 |
| 3.2 单一近似模型精度研究 |
| 3.2.1 设计变量与响应的确定 |
| 3.2.2 最优拉丁超立方试验设计 |
| 3.2.3 四种单一近似模型拟合效果分析 |
| 3.3 组合近似模型的构建 |
| 3.3.1 组合近似模型简介 |
| 3.3.2 权系数计算方法的选择 |
| 3.3.3 组合近似模型的构建 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于组合近似模型客车骨架尺寸优化模型研究 |
| 4.1 尺寸优化简介 |
| 4.2 基于组合近似模型的确定性和稳健性优化理论研究 |
| 4.2.1 确定性优化数学模型的建立 |
| 4.2.2 稳健性设计研究的基本原理 |
| 4.2.3 6σ稳健性优化设计方法 |
| 4.3 确定多工况权重的博弈论组合赋权法 |
| 4.3.1 灰色关联模型改进层次分析法 |
| 4.3.2 熵权法 |
| 4.3.3 博弈论组合赋权 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 城市客车骨架轻量化设计优化 |
| 5.1 基于Isight的集成设计优化平台 |
| 5.2 优化算法介绍 |
| 5.3 基于组合近似模型的确定性和稳健性优化求解 |
| 5.3.1 基于组合近似模型的确定性优化 |
| 5.3.2 基于组合近似模型的稳健性优化求解 |
| 5.4 基于博弈论组合赋权模型确定工况权重 |
| 5.4.1 灰色关联模型改进层次分析法确定工况权重 |
| 5.4.2 熵权法确定工况权重 |
| 5.4.3 博弈论组合赋权法确定工况权重 |
| 5.5 车身骨架多工况尺寸求解及性能校验 |
| 5.5.1 多工况最优尺寸求解 |
| 5.5.2 优化后车身骨架性能校验 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（7）重型牵引车平衡悬架系统设计及平顺性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 平衡悬架系统概述 |
| 1.3 国内外平衡悬架研究现状及发展动态 |
| 1.3.1 平衡悬架系统关键零部件设计 |
| 1.3.2 平衡悬架系统运动学分析 |
| 1.3.3 平衡悬架及整车动力学分析 |
| 1.4 目前存在的关键问题 |
| 1.5 主要研究内容与技术路线 |
| 第2章 平衡悬架系统结构设计与运动学分析 |
| 2.1 平衡悬架设计的基本要求 |
| 2.2 平衡悬架设计的基本流程 |
| 2.3 平衡悬架系统关键总成及零部件设计 |
| 2.3.1 悬架系统属性目标 |
| 2.3.2 钢板弹簧设计 |
| 2.3.3 导向杆系设计 |
| 2.3.4 减振器设计 |
| 2.3.5 平衡轴设计 |
| 2.3.6 横向稳定杆设计 |
| 2.4 平衡悬架系统运动学分析与试验验证 |
| 2.4.1 运动学建模 |
| 2.4.2 运动学分析 |
| 2.4.3 运动学试验 |
| 2.4.4 平衡悬架设计总结及注意事项 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 平衡悬架系统K&C特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 平衡悬架系统建模 |
| 3.2.1 Adams/Car Truck建模思路 |
| 3.2.2 钢板弹簧子系统建模 |
| 3.2.3 中桥(平衡轴、推力杆、减振器)子系统建模 |
| 3.2.4 后桥及推力杆子系统建模 |
| 3.2.5 横向稳定杆子系统建模 |
| 3.2.6 装配组件 |
| 3.3 平衡悬架系统K&C仿真 |
| 3.3.1 平行跳动工况 |
| 3.3.2 平衡悬架侧倾工况 |
| 3.3.3 平衡悬架侧向力工况 |
| 3.3.4 平衡悬架纵向力制动工况 |
| 3.3.5 回正力矩工况 |
| 3.3.6 仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 平衡悬架系统建模与动态特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 平衡悬架系统动力学建模 |
| 4.2.1 模型简化分析 |
| 4.2.2 三自由度力学模型 |
| 4.2.3 数学模型 |
| 4.3 平衡悬架系统动态特性分析 |
| 4.3.1 平衡悬架系统的频率响应函数 |
| 4.3.2 振动响应量的频率响应函数 |
| 4.3.3 振动响应量的幅频特性 |
| 4.4 系统参数对振动响应量的幅频特性影响分析 |
| 4.4.1 平衡悬架刚度影响分析 |
| 4.4.2 平衡悬架阻尼影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 三轴重型牵引车平顺性仿真分析及整车试验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 整车仿真模型的建立 |
| 5.2.1 模型简化分析 |
| 5.2.2 八自由度力学模型 |
| 5.2.3 整车数学模型 |
| 5.3 系统的传递特性与响应量的统计特性 |
| 5.3.1 系统频率响应函数 |
| 5.3.2 振动响应量的频率响应函数 |
| 5.3.3 路面不平度的统计特性 |
| 5.3.4 振动响应量的功率谱密度和均方根值 |
| 5.3.5 平顺性仿真分析 |
| 5.4 整车平顺性试验 |
| 5.4.1 试验条件及仪器 |
| 5.4.2 试验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）半挂牵引车轻量化设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外车架轻量化研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 某半挂牵引车的有限元建模 |
| 2.1 有限元法介绍 |
| 2.2 车架的有限元计算 |
| 2.3 有限元模型的建立过程 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 某半挂牵引车的静强度计算与分析 |
| 3.1 静力学分析基础 |
| 3.2 车架基本载荷和工况的确定 |
| 3.3 各工况下的强度计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 车架结构轻量化研究 |
| 4.1 结构优化迭代过程理论基础 |
| 4.2 车架尺寸优化设计 |
| 4.3 轻量化车架有限元分析 |
| 4.4 车架的应力云图 |
| 4.5 车架的模态分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 全文总结及展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）电动公交车车身骨架的轻量化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景以及意义 |
| 1.2 汽车轻量化国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 第二章 公交车车身结构有限元模型的建立 |
| 2.1 有限元法的理论概述 |
| 2.2 有限元分析工具简介 |
| 2.2.1 ANSA简介 |
| 2.2.2 ANSYS Workbench简介 |
| 2.3 车身骨架有限元模型的建立 |
| 2.3.1 三维模型简化 |
| 2.3.2 几何模型导入及对模型的处理 |
| 2.3.3 单元类型选择 |
| 2.3.4 网格划分 |
| 2.3.5 连接处理 |
| 2.3.6 材料属性确定 |
| 2.3.7 车载分配及约束 |
| 2.3.8 模拟工况的选择 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 电动公交车车身骨架静力学分析 |
| 3.1 电动公交车静力学分析理论 |
| 3.1.2 静力学的分析评价指标 |
| 3.2 满载工况分析 |
| 3.2.1 载荷及约束条件 |
| 3.2.2 工况结果分析 |
| 3.3 扭转工况分析 |
| 3.3.1 载荷及约束条件 |
| 3.3.2 工况结果分析 |
| 3.4 紧急制动工况分析 |
| 3.4.1 载荷及约束条件 |
| 3.4.2 工况结果分析 |
| 3.5 紧急转弯工况分析 |
| 3.5.1 载荷及约束条件 |
| 3.5.2 工况结果分析 |
| 3.6 四种工况分析结果对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 车身骨架结构模态分析 |
| 4.1 模态分析简介 |
| 4.2 模态分析在汽车领域内的应用 |
| 4.3 模态分析理论基础 |
| 4.4 车身结构的模态分析 |
| 4.4.1 车身结构的模态分析计算 |
| 4.4.2 模态计算结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 电动公交车车身骨架轻量化设计 |
| 5.1 顶骨架结构优化 |
| 5.2 车身底盘骨架拓扑优化 |
| 5.2.1 拓扑优化设计理论 |
| 5.2.2 底盘结构拓扑优化分析 |
| 5.2.3 底盘结构的改进 |
| 5.3 检验模型 |
| 5.4 结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）露天边帮煤开采自移输送系统设计及动力学实现（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 边帮开采研究现状 |
| 1.2.2 带式输送机转载系统研究现状 |
| 1.2.3 履带车行驶性能研究现状 |
| 1.2.4 模态分析研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 边帮煤开采履带行走运输系统结构设计 |
| 2.1 总体设计 |
| 2.1.1 结构组成及作用 |
| 2.1.2 整机主要技术参数 |
| 2.2 行走回转系统设计 |
| 2.2.1 履带行走机构设计 |
| 2.2.2 回转盘锁定装置设计 |
| 2.3 输送装置设计 |
| 2.4 滑移转向系统设计及快速转移工作面方法 |
| 2.5 快速连接装置 |
| 2.6 输送系统整机装配设计 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 输送装置转载卸料轨迹分析与溜槽设计 |
| 3.1 卸料轨迹计算方法 |
| 3.1.1 计算抛物线方程 |
| 3.1.2 CEMA方法绘制卸料轨迹 |
| 3.2 输送机计算模型及卸料轨迹仿真 |
| 3.2.1 模型建立与EDEM求解设置 |
| 3.2.2 输送量和输送速度检验 |
| 3.2.3 物料断面验证 |
| 3.2.4 底部与顶部散料运移轨迹仿真 |
| 3.3 卸料轨迹分析与讨论 |
| 3.4 溜槽设计 |
| 3.4.1 溜槽设计原则 |
| 3.4.2 直线型溜槽倾角对物料速度的影响分析 |
| 3.4.3 溜槽圆弧半径对物料速度的影响分析 |
| 3.5 溜槽磨损情况分析 |
| 3.5.1 磨损机理 |
| 3.5.2 磨损模型建立 |
| 3.5.3 仿真结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 履带滑靴式行走系统运动特性研究 |
| 4.1 自移行走系统行驶阻力 |
| 4.1.1 履带底盘行驶阻力 |
| 4.1.2 滑靴与地面间的阻力 |
| 4.2 牵引力和附着力分析 |
| 4.3 履带滑靴式行走系统虚拟样机模型建立 |
| 4.3.1 约束施加 |
| 4.3.2 接触参数设置 |
| 4.4 实际工况行走系统运动仿真分析 |
| 4.4.1 满载低速直线前进 |
| 4.4.2 空载高速直线后退 |
| 4.4.3 履带底盘原地旋转 |
| 4.4.4 低速直线爬坡 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于模态分析的自移运输系统动力特性分析 |
| 5.1 模态分析理论 |
| 5.2 输送机所受激励分析 |
| 5.3 输送机桁架自由模态分析 |
| 5.3.1 几何建模与网格划分 |
| 5.3.2 有限元模态参数及各阶模态振型 |
| 5.4 运输装置整机约束模态分析 |
| 5.4.1 模型重建 |
| 5.4.2 模态分析结果讨论 |
| 5.5 输送机桁架结构优化 |
| 5.5.1 桁架结构改良 |
| 5.5.2 输送机桁架优化后的振型图 |
| 5.5.3 桁架优化后运输装置整机约束模态 |
| 5.5.4 分析约束条件对模态的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 工作结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
四、车辆底盘车架的强度计算方法（论文参考文献）
- [1]晃动冲击条件下单车油罐车结构强度及优化研究[D]. 何烨锋. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]全新架构电动车底盘车架轻量化设计与性能匹配方法研究[D]. 王爽. 吉林大学, 2021(01)
- [3]浅山丘陵作业车辆底盘关键部件的设计与分析研究[D]. 李嘉婧. 宁夏大学, 2021
- [4]某SUV前副车架振动疲劳性能研究[D]. 周腾. 燕山大学, 2021(01)
- [5]基于随机振动损伤分析的轿运车架结构改进设计[D]. 丁晓霖. 扬州大学, 2020(01)
- [6]基于组合近似模型的城市客车骨架轻量化方法研究[D]. 赵东伟. 青岛大学, 2020(01)
- [7]重型牵引车平衡悬架系统设计及平顺性分析[D]. 靳建龙. 太原理工大学, 2020(07)
- [8]半挂牵引车轻量化设计[D]. 王莹莹. 中国矿业大学, 2020(01)
- [9]电动公交车车身骨架的轻量化研究[D]. 徐畅. 吉林大学, 2020(08)
- [10]露天边帮煤开采自移输送系统设计及动力学实现[D]. 冯腾龙. 太原科技大学, 2020(03)