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《拖拉机与农用运输车》2020,(1):32-35
为了提高拖拉机下拉杆的轻量化水平及分析其固有频率,利用SolidWorks三维实体建模软件建立下拉杆的三维模型,将建立好的模型导入有限元分析软件ANSYS中,建立下拉杆有限元模型,对其进行稳定载荷下的静力学分析,得出其位移、应力和应变的分布情况。以此结果为基础,进行拓扑优化设计,并对优化前后的强度进行对比。结果表明:优化后的强度满足要求,下拉杆质量较之前减轻了29.2%,轻量化效果明显。最后对优化的下拉杆进行模态分析,保证其工作可靠。 相似文献
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以某型商用车前桥为研究对象,提出一种基于应力特征的轻量化研究方法。对前桥进行理论受力分析,从而确定有限元加载方式。建立前桥有限元模型,并对前桥典型工况进行静力学分析。结果表明,应力最大值低于材料屈服强度,因此存在轻量化空间;通过对前桥模态分析,证明了前桥动态特性的合理性。以前桥最大应力为约束进行拓扑优化,优化后模型在满足强度、刚度及模态要求下,减质3.4kg,实现轻量化。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2016,(2)
对国内外电动客车车架等寿命轻量化技术的研究现状进行阐述,并指出了在现今研究中的不足和问题。提出车架等寿命模型,基于有限元分析结果在疲劳分析软件中求解疲劳寿命,基于等寿命模型的轻量化分析来减轻车架质量。最后集成CAD工具、有限元应力和变形分析、疲劳寿命分析及电动客车架多学科优化模型,反复优化直到目标收敛的分析方法,得到集成轻量化方法。 相似文献
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《拖拉机与农用运输车》2017,(4)
为使我校研制的警务电动汽车、旅游观光车等车型多样化,在微型电动汽车基础上,设计某型号中型电动汽车车架结构。首先在仿真软件ANSYS Workbench中建立中型电动汽车车架有限元模型,其次对电动汽车车架进行预应力模态分析,最后根据分析结果提出改进方案,利用ANSYS Workbench的DOE优化模块确定角钢型号,进行多目标优化。优化后结果不仅改善了车架动态性能,而且将其质量减轻,在保证中型电动汽车结构稳定基础上,实现了车架轻量化设计。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2014,(12)
建立了驻车制动操纵机构总成的UG三维模型,并导入ANSYS有限元分析软件建立了有限元模型,通过模态振动试验验证有限元模型的精确性。根据仿真结果分析了主要零部件的应力应变分布和轻量化优化价值,对总成进行拓扑优化,并经可制造化处理后得到优化方案。优化以后的总成满足强度和刚度要求,总成质量减少了33.8%。 相似文献
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以企业提供的某款电动汽车为研究对象,对车身进行轻量化设计。在HyperMesh中建立整车的有限元模型,进行车身的静态刚度和模态仿真。根据仿真结果,选出适合轻量化的钣金件并进行灵敏度分析,对车身质量灵敏度较高同时对车身刚度以及模态灵敏度较低的钣金件进行轻量化。以板厚为设计变量,车身的刚度和模态为约束条件,车身质量最小为目标进行轻量化,使车身减质7.38kg。通过车身轻量化前后的性能对比分析,轻量化后车身的刚度、强度和NVH性能均符合要求,且浮动量在企业要求范围内。 相似文献
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六旋翼植保无人机旋翼折叠机构有限元分析及拓扑优化 总被引：1，自引：0，他引：1
为实现某六旋翼植保无人机轻松折叠和轻量化设计的目标,以该六旋翼植保无人机旋翼折叠机构为研究对象,采用ANSYS Workbench有限元软件对其进行静态特性分析和模态分析,得到静力学分析结果和前6阶固有频率及对应振型。随后进行拓扑优化,对旋翼折叠机构进行去除材料的形状优化,根据拓扑优化云图在SolidWorks中对其形状尺寸修整和三维模型重建,将优化后的旋翼折叠机构三维模型再次导入ANSYS Workbench有限元软件进行静力学计算和模态分析,对优化前、后旋翼折叠机构的静力学特性和动态特性进行对比与分析。结果表明,旋翼折叠机构质量由最初的152.98 g减少至140.22 g,六旋翼植保无人机总重减少76.56 g;全新的旋翼折叠机构强度与刚度均在许用应力范围内,并且该机构在工作中不会发生共振,确定拓扑优化的可行性。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2021,(6)
基于低速碰撞性能对汽车车门进行轻量化设计。通过HyperWorks软件建立车门有限元模型,运用LS-DYNA软件进行低速碰撞仿真计算,通过改变车门面板厚度和材料的方式进行轻量化设计,对比轻量化前后车门性能从而得出最优化方案,最后得出轻量化方案2(内板为1.4 mm、外板为1.3 mm)为最终的轻量化方案。该方案车门质量减轻了3.985 kg,轻量化率为26%,若应用于整车,可以使一辆车的总体质量下降15 kg左右,达到轻量化的效果。 相似文献
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杨斌卢曦 《农业装备与车辆工程》2022,(3):129-133
基于有限元方法对机械臂结构进行轻量化设计研究,对比不同优化方案的效果,并从模态、强度二方面对优化结构进行有效性验证。首先建立了机械臂结构的几何模型,对初始几何模型进行静强度分析,在此基础上进行轻量化方法研究,重点对比了两种不同优化方案的轻量化效果以及强度结果,最后对较优方案的设计模型进行模态分析,验证其动态特性。结果表明,两种优化设计方案均有较好的轻量化效果,较原始模型减重35%左右,其中基于变形最小化的优化模型结构更为合理,具有更好的结构强度,且动态特性满足设计要求。 相似文献
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纯电动汽车减速器壳体是支撑和保护壳体内部齿轮轴系的重要部件,有必要对减速器壳体结构进行强度校核计算。由于电机-减速一体化壳体的结构比较复杂,并且在减速器工作过程中,壳体承受的载荷也比较复杂,因此不能使用传统的理论力学计算壳体的强度。应用有限元法对壳体的强度进行计算,求解各个轴承座承受的载荷大小,建立壳体有限元模型,求解计算后得到壳体的应力及位移分布云图,并分析验证壳体是否满足强度和刚度的要求。 相似文献
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油箱是轻卡车型重要的动力能源供给系统,其性能的好坏对发动机动力经济性有着重要影响。轻卡轻量化即通过优化零部件结构、提升铝合金塑料等轻质材料的应用比率、开展系列零部件集成优化设计等轻量化路径,减轻轻卡整备质量。基于此,笔者通过应用新型轻质塑料材质以及集成油箱及尿素箱结构一体化的方法,进行一体油箱轻量化结构优化设计,以减轻轻卡整备质量,改善动力经济性。同时,基于轻卡整车构造及数值有限元分析理论,采用ABAQUS仿真软件,将传统的油箱和尿素箱两个系统部件进行一体集成化设计和有限元模型搭建,采用附带箍带的悬臂L型支架固定,减少了一套固定支架系统,综合CAE分析及试验验证,轻量化一体油箱CAE强度及道路试验结果满足设计目标,一体化油箱实现减重15 kg,效果显著。 相似文献
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离心泵反转作透平是一种回收液体余压能的理想方法,泵壳的模态分析对泵作透平的振动性能至关重要.为了掌握泵作透平下,壳体模态对振动激发噪声辐射规律的影响,验证泵壳有限元模型的准确性,针对离心泵泵壳结构特点设计并搭建了模态试验台,采用捶击法对泵壳进行了试验模态分析,对离心泵壳体进行三维建模与有限元分析,进行试验与数值分析结果的对比.结果表明:壳体各阶模态均为独立模态,且相互正交,可认为试验模态识别精度得到检验,试验模态结果具有较高的可信度.建立的有限元模型能够较好地反映实际结构的动态特性,可用于基于模态求解的振动辐射噪声特性分析. 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2017,(6)
以某型数控车床斜床身为研究对象,利用SolidWorks软件建立床身的三维模型,并对模型进行了受力分析;在HyperMesh前处理软件建立床身有限元分析模型,利用OptiStruct求解器进行静力分析、模态分析,采用SIMP法对床身进行拓扑优化。研究结果表明,利用拓扑优化设计,可以设计出更合理床身结构布局形式,从而实现轻量化设计。根据优化结果,设计出床身的新方案,将优化方案与原方案性能进行对比。数据表明,新床身方案的质量比原方案减轻了4.3%,床身导轨的变形都有不同程度的下降,前三阶固有频率也均有不同程度的提高,验证了优化方案的可行性。 相似文献
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张乐迪程博彦段耀东曾超凡董向峰 《农业装备与车辆工程》2023,(1):140-143
以某款新能源汽车的钢制车门为分析对象,借助Hyper Works有限元软件,对车门进行静力学和模态性能分析。以分析结果为参考,采用等质量替换法,建立碳纤维复合材料车门的有限元模型。以复合材料车门质量最小化为目标函数,静态性能为约束条件,进行了自由尺寸优化、尺寸优化、铺层顺序优化。对优化结果规整后进行性能验证。结果表明,获得的优化方案在满足性能要求的前提下,实现了车门减重48.3%,完成了车门的轻量化设计。 相似文献
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利用Hyperworks软件对铝合金材质的发动机罩板进行有限元分析,经过仿真得出发动机罩板的弯曲刚度,侧向刚度,扭转刚度及模态频率。将发动机罩板的铝合金材料改为复合材料,基于新模型进行拓扑优化,分析得出加强筋的最佳布局形式来提高罩板的刚度及一阶模态频率。在满足原发动机罩板刚度、一阶模态频率的前提下,达到减轻发动机罩板质量的目的。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2017,(4)
针对轮边驱动减速系统的齿轮腹板进行了轻量化设计。使用有限元仿真软件对齿轮模型进行拓扑优化,根据拓扑优化结果采用控制变量法进行轻量化设计。对不同设计方案的齿轮腹板进行有限元分析,比较不同结构的应力分布情况,得出最优的齿轮腹板轻量化设计方案。 相似文献