半挂油罐车结构有限元分析及半挂车车架优化设计

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1、半挂油罐车结构有限元分析及半挂车车架优化设计摘要随着科学技术的发展，人们对整车性能的要求越来越高．在市场竞争日益激烈的情况下，采用新技术、新方法已成为提高产品竞争力的主要途径。虚拟样机技术集建模、仿真、优化等于一体，可以缩短产品开发周期、降低开发成本、提高产品质量，从而达到提高产品竞争力的目的．随着计算机的广泛应用，有限元法的研究和应用在我国得到迅猛的发展，ANSYS软件是一个功能强大的结构分析和结构优化软件包．其功能除结构分析以外，还包括热分析、电磁分析、流体分析、藕合场分析．多物理场等．其中结构分析可确定结构的变形、应变、应力等．车架是一辆车的关键部件，车架

2、的自主开发技术水平直接影响该车整车的自主开发水平．耳前，在汽车车架的开发设计阶段，也同样由于缺乏必要动态试验设备和完善的试验方法，对车架在各种加载工况和路面条件下的可靠性不能进行有效、准确的计算与分析。本文针对瑞江半挂油罐及低平板半挂车，利用三维软件UG建立了半挂油罐车及低平板半挂车的板壳模型，导入有限元软件ANSYS进行预处理，对所建半挂油罐车的进行强度，找出强度不足之处，提出改进方案，并借助于该软件求出罐车模型的固有频率和振型，并对车架的动态特性做了评估；同时基于ANSYS对低平板半挂车进行强度分析及优化设计，从而为提高车架的正向开发速度与质量提供了理论依据

3、。关键词：半挂油罐车有限元分析模态分析固有频率拓扑优化FiniteElementAnalysisforSemi-TrailerOil-TruckandOptimizationDesignoftheSemi-TrailerFrameStructureAbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnology,peoplehaveahi．gherandhigh盯requesttotheentirevehicleperformance．髓a,eintensiveoompetitionmarket,usingDewtechnolog

4、y,nowmethodhasbecomethemainwaytoe11liancetheproductcompetitiveability．Thehypothesizedprototypiealtechnologyowi3smodeling,simulationandoptimizationabilityatthe8alnetime,whichwillreducetheproductdevelopmentcycle,reducethedevelopmentcost,improvetheproductquaffty,thusachievethegoaltoonha

5、lleetheproductcompetitiveabilityAlongwithcomputerwidespreadapplication,theresearchandtheapplicationofElementAnalysishasdevelopedfastinourC01／n11"y,ANSYSisafunctionformidablestructureanalysisandthe酬玎K：tIl∞optimizationsoftware．Itsfunctionbesidesstructureanalysis，butalsoincludesthetherm

6、alanalysis，theeleclv3magnetismanalysis，thefluidanalysis，thepalepinkishpurplefieldanalysis—multi-physicsfieldandsoOILStructureanalysismaydeterminethes1工uctI】redistortion,thestraill，thes血'essandsoonThefi'ameisakeycomponentofthevehicle,thefi-alneindependentdeveloptechniqueleveldirectlye

7、ffectsthevehicleindependentdevelopmentlevel．Atpresent,inautomobileframedevelopmentdesignstage，alsosimilarlybecauselackstheessentialdynamictestequipmentandtheconsummationtestingmethod，cannotcarry011effectiveandaccuratecomputationandtheanalysistotheframeundereachkindoperatingmodelsandt

8、heroadfRll-f