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白车身是商用轻卡重要的承载结构系统,其设计的优劣不仅影响到所开发的轻卡是否性能可靠,更直接关乎驾乘人员的生命财产安全,故开展商用轻卡的白车身轻量化优化设计具有重要的价值。基于此,笔者在介绍轻卡驾驶室白车身结构组成以及各主要白车身零部件材料性能的基础上,采用试验测试与CAE仿真分析相结合的方法,开展某商用轻卡白车身前围钣金、顶盖等钣金系统的轻量化优化设计与验证,实现减重6.406 kg。仿真结果表明,该轻量化白车身结构性能与基础驾驶室白车身性能相当,满足设计目标要求。 相似文献
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【目的】轻量化是汽车发展的主要趋势之一,采用密度小、比强度高及减震性能好的铝合金制造重卡油箱支架,能够起到减轻零件重量、提高整车性能的作用。【方法】课题组根据钢质油箱支架的结构尺寸特征和铝合金压铸件轻量化设计原则设计了铝合金油箱支架,并基于支架的约束条件,利用有限元分析软件对油箱支架结构进行了受力分析,得出了两种油箱支架的应力和位移云图,最后还对比分析了压铸工艺（铝合金支架）和冲压工艺（钢质支架）的经济性。【结果】钢质和铝合金油箱支架的应力分布情况大致相同,均符合零件的服役标准,但铝合金油箱支架所受的应力、等效应变及最大位移量更小;铝合金油箱支架采用两侧有凹槽和内侧有加强筋的结构,可以明显提高支架的承载能力,其最大等效应力比钢质支架减少145.57 MPa,安全可靠性更高,并且具有明显的轻量化效果及较好的经济性,质量减轻42.2%。【结论】本研究结果证明了以铝代钢制造重卡油箱支架的合理性、科学性及可行性,能为汽车轻量化设计和发展提供新思路。 相似文献
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CAE技术在汽车轻量化设计中的应用 总被引：3，自引：2，他引：1
朱颜 《农业装备与车辆工程》2008,(10)
阐述了CAE技术的基本概念和应用范围,说明了采用CAE软件进行结构计算的一般过程,并从车身结构优化设计、发动机零部件优化设计、车架结构优化设计三个方面讲述了CAE技术在汽车轻量化设计中的应用。 相似文献
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通过对某车型后地板备胎安装结构的两种设计方案进行分析,详细对比了双纵梁限位式备胎安装结构和单横梁加限位支架安装结构的优缺点,同时通过CAE分析来进一步验证二者的结构设计效果,从而选出最佳的轻量化优化设计方案,以达到车身轻量化的设计目标.此外,在后续的车身相关零部件结构设计过程中,也可以参照本文的设计思路,寻求更好的轻量化设计方案,用以提高设计效率,减少开发成本. 相似文献
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结合三轮汽车车架的油缸固定支架结构方案的设计,将CAE仿真分析技术引入设计开发的方案设计阶段,建立了零部件的三维数字化模型,并在HyperMesh的结构分析模块对各设计方案的静态特性进行了有限元分析与仿真。针对设计开发过程中方案设计阶段理论验证手段的欠缺,以及试验样车的频繁更改,使用有限元分析软件,优化车架油缸固定支架的结构,使产品开发后期的试验验证提前到方案设计阶段,对有效降低设计开发成本、减少试验次数、缩短设计更改周期、提高产品质量,具有重要的参考价值。通过与实际试验对比,验证了有限元分析结果与实际情况的吻合性,并以此指导设计,取得了较好的效果。 相似文献
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为了实现汽车零部件的轻量化和降低成本,针对汽车零部件的材料问题,以某越野车型的空调压缩机支架为研究对象,提出了改进部件材料的设想。运用有限元理论,对两种材料的压缩机支架进行强度以及模态分析,并且对压缩机支架的强度以及共振可能方面进行了分析,验证了轻量化研究的可行性。结果表明采用新材料的压缩机支架满足汽车的使用性能要求,而且与改进之前比较,压缩机支架的质量减轻,成本降低,达到了轻量化的目的。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2017,(12)
结合三轮汽车副减震器支架的设计,将CAE技术引入副减震器支架结构设计开发领域,建立了零部件的三维数字化模型,并用静力学的方法解决动力学的问题。针对车辆使用过程中发现纵梁加强板撕裂的问题,使用有限元分析软件,优化了车架纵梁、车架纵梁加强板及副减震器支架的结构,提高了零部件可靠性。通过与实际试验对比,验证了有限元分析结果与实际情况的吻合性,并以此指导设计,取得了较好的效果。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2017,(5)
利用有限元分析软件对山林越野车用转向驱动桥壳进行了不同工况下的有限元分析,并根据分析结构对桥壳进行了优化设计,优化后桥壳重量减轻了12.6%,轻量化效果十分显著,同时经台架试验验证了结构设计的合理性。 相似文献
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针对车辆工程中不同车型部件结构的特点,阐述了结构拓扑优化设计的一般流程,报告了代表性较强的相关软件应用现状与发展,包括优化过程中有限元分析模型的数据转换、分析计算、CAD优化模型提取.对提高整车零部件刚度、降低车身骨架及各零部件自重的优化分析应用研究进行了概括.实例论证了应用有限元法进行机械承载结构拓扑优化设计是一种有效的优化方法,可为机械结构及零部件轻量化设计提供重要的概念化设计参考,对今后结构优化中拓扑优化技术发展方向、应用范围及趋势作出了展望. 相似文献
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机床结构CAD/CAE集成分析与逐步回归建模方法 总被引：2，自引：0，他引：2
基于SolidWorks软件和ABAQUS有限元分析软件平台,提出了一种机床结构CAD/CAE集成分析方法,综合应用CAD参数化建模功能和CAE分析功能,实现了CAD/CAE集成和自动计算;以提高机床结构性能建模效率为目的,提出了一种基于拉丁超立方抽样试验设计和CAD/CAE集成分析的逐步回归建模方法,该方法通过监测建模过程中回归模型的精度,在保证建模精度的前提下,减少试验样本数量。以弧齿锥齿轮铣齿机为例,实现了该机床结构的CAD/CAE集成分析和机床结构优化逐步回归建模,验证了提出的分析及建模方法的可行性。 相似文献
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发电机支架是柴油机以及油电混合动力发动机的主要部件。针对JE4DDQ6B发动机在台架耐久试验中发生开裂、断裂的现象,对发电机支架系统进行了有限元模态分析计算、CAE仿真分析,并结合冲压的工艺特性,对结构进行了优化改进,全面解决了发电机支架发生开裂、断裂失效的问题。 相似文献
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研究了凸轮轴优化设计的开发过程.首先依附CAE模拟分析资源,对气门升程曲线进行优化设计,然后根据气门升程曲线计算出对应的凸轮轴凸轮型线,形成凸轮轴优化方案.并计算了新的凸轮轴对发动机动力性、经济性的影响.最后通过配气机构阀系模拟校核,确认新设计方案符合运动学及动力学要求,最后通过台架试验对新方案进行验证. 相似文献
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《拖拉机与农用运输车》2017,(1)
目前,非道路柴油机向着高转速,高动力,轻量化方向发展的同时,又受到经济性和排放性的制约。这种情况造成了非道路柴油机热负荷及热应力水平增高,零部件工作环境变得恶劣。因此,提高非道路柴油机冷却系统的工作性能就变得越来越迫切。目前一维仿真分析已经克服了一些传统方法的局限性,变得更为方便、精确,并逐渐成为非道路柴油机冷却系统优化设计的一种重要手段。 相似文献
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【目的】评估某轻卡备胎支架的静动态性能,以保证其安全性和可靠性。【方法】笔者基于备胎总成的三维模型,根据有限元方法对各个部件进行网格离散化处理,根据其实际的连接关系建立模型装配和连接,首先约束车架两端,利用Lanczos方法求解其前三阶频率及动态阵型,然后根据实测的振动加速度,在纵向、横向和垂向分别加载5g、5g和10g的重力载荷对其进行静态强度分析,最后对备胎结构进行优化设计。【结果】1）该轻卡备胎总成的固有频率与外部频率都不会重合,不会产生共振问题,动态性能满足设计标准;2）优化前其最大应力超过材料屈服值,不符合强度性能设计标准;3）优化后的备胎支架重量为3.2 kg,成功减轻了8.6%,在满足静动态性能的前提下,达到了轻量化的效果,能够满足使用要求。 相似文献
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为提高柴油机支架结构稳定性以及降低支架重量,以某品牌农用三轮车柴油机支架为研究对象,对支架进行形状和结构优化。首先运用UG软件建立支架的三维实体模型并导入有限元分析软件ANSYS,利用静力学分析模块Static Structural对支架进行静力学分析,得到支架准确的位移云图及应力云图,进而在静力学分析结果基础上,利用Topology Optimization模块通过变密度法对支架进行拓扑优化,并对比拓扑优化前后结果。结果显示,支架在满足使用性能的前提下减少了19%的质量,并且前3阶固有频率均有不同程度的增加。在提升支架力学性能的同时也达到了轻量化目的,可为同类型产品优化设计提供参考。 相似文献
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机体是小型风冷柴油机中的一个主要零部件,其结构优化对柴油机的轻巧化有着重要影响。利用ANSYS有限元技术,对轻型170F柴油机机体结构进行了强度计算分析,找出了该机体设计中的一些薄弱环节,为加强轻型170F柴油机机体的强度、并进一步改进其结构的优化设计提供了理论依据。改进结果表明经优化设计后的机体比优化前总质量减轻1.282kg,减轻幅度为11.93%。 相似文献
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TT165推土机是根据大型推土机的工作特点,由FT654拖拉机作为配套动力,通过左、右立柱与拖拉机机体连接,左、右后支梁分别与左、右立柱和拖拉机连接起到加强的作用,然后由左右立柱连接板将左、右立柱与拖拉机连接为一体,形成一个结实牢靠的支撑框架;推土板模块以左右立柱作为支撑,由固定在拖拉机前端油缸支架上的油缸调节推土铲推土深度,达到推土,平整土地作用.本文通过对液压的设计计算,借助Solidworks三维软件对产品结构进行三维建模、应力分析并优化设计,使产品具有更好的经济性. 相似文献