安装乐驾的某四轮驱动车车架的有限元分析

摘要

车架是汽车主要的承载部件，汽车大部分部件如：动力总成、驾驶室、货箱各车桥等都与车架直接相连。因此，车架就必须具有足够的刚度和强度以保证有承受冲击载荷和各种工况载荷的能力。 本论文是以某企业生产的四轮驱动车车架为研究对象，采用有限元分析方法对该车架结构系统进行分析研究。该企业生产的四轮驱动车车架后悬置钢板弹簧处安装乐驾后，在越野路面上作可靠性试验时，车架上横梁出现开裂现象。为此，本文对该车原车架和装乐驾车架进行有限元模拟仿真分析，通过对不同工况的强度校核和动态仿真计算，给出了可能的原因。然后，通过变化乐驾上的活动吊耳侧板安装孔位置以及变化乐驾簧片的厚度，重新进行分析计算，为设计改进与定型提供参考。同时，为了分析的需要，还计算了该车后板簧系统在加装乐驾前后、改变乐驾簧片的料厚以及乐驾上的活动吊耳侧板取不同安装孔位置时的垂直刚度。 通过对安装乐驾前后的车架强度校核和动力学的分析，得到了装上乐驾后，会牺牲所分析车架的强度，尽量采取一种使后板簧垂直刚度增加较少的安装方式。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1立题的依据及意义

1.1.1问题的提出

1.1.2课题的意义和应用价值

1.2国内外研究概况和发展趋势

1.2.1车架结构分析发展历史

1.2.2国内外车架结构CAE分析现状及差距

1.3论文的工作内容和工作思路

2 有限元法基础与问题求解方法

2.1有限元法基本思想

2.2有限元法基本思路

2.3有限元法分析流程

3车架有限元计算模型的建立

3.1前处理和分析软件的选定

3.2建模中的关键问题及方案的确定

3.2.1模型中焊点与螺栓连接处理

3.2.2单元选择与质量控制

3.3车架有限元模型的实现

3.4本章小结

4安装乐驾的车架有限元分析

4.1后板簧垂直刚度分析计算

4.1.1安装乐驾前板簧的垂向刚度计算

4.1.2安装乐驾后板簧的垂向刚度计算

4.2两种典型工况车架强度校核

4.2.1弯曲工况

4.2.2弯扭组合工况

4.3车架自由模态分析

4.3.1模态分析理论

4.3.2车架自由模态分析

4.4本章小结

5车架动力学仿真有限元分析

5.1 ADAMS软件介绍

5.2动力学仿真分析

5.2.1施加侧向激励工况

5.2.2施加垂直方向激励工况

5.2.3施加前后方向激励工况

5.3本章小结

6改进乐驾后的车架有限元分析及结果

6.1乐驾安装的改进方案

6.2方案的分析结果与比较

6.2.1施加侧向激励工况

6.2.2施加垂直方向激励工况

6.2.3施加前后方向激励工况

6.3改进方案有限元分析结果小结

7结论与展望

致 谢

参考文献