某三轴式公交客车门窗的刚度分析.pdf

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1、第50卷第3期V01．50No．3农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT＆VEHICLEENGINEERING20t2年3月Mar．2012doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2012．03．006某三轴式公交客车门窗的刚度分析张爱军，谭继锦，梁会仁(合肥工业大学机械与汽车工程学院，合肥230009)【摘要l目前客车门窗刚度没有形成相应的标准，车身结构的设计需要考虑其刚度特性。vXS-．轴式公交客车承载式车身骨架为研究对象，在ansys软件中用有限元分析法，采用Beaml88梁单元建立车身骨架有限元模型，并对模型进行加栽和

2、约束，在弯曲、扭转、紧急割动和急转弯：r-况T，计算得到各门窗结构的变形量，对比各．Z-况分析客车门窗结构刚度，得到了各门窗的刚度数据，为车身刚度优化设计工作提供参考依据，对刚度不足之处进行设计改进。通过模态计算得到车身固有频率。并识别各频率下的模态振型，考虑客车行驶的动态特性对结构刚度的影响。f关键词]三轴式客车；门窗；有限元法；静刚度；模态特性[中图分类号]U463．83[文献标志码]A[文章编号]1673—3142(2012)03-0023—03StaticStiffnessAnalysisforDoorsandWindowsStructureofThreeS

3、haftTypeBusZhangAijun，TanJijin，LiangHuiren(SchoolofMechanicalandAutomobileEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China)Abstract：Thestandardofdoorsandwindowsstiffnessisnotexistencecurrently．Itneedstoconsiderstrncluredesignofthebody．Withtheeshafttypebusbodyastheresearchobjec

4、t，usingAnsysasthefiniteelementanalysissoftware，thefiniteelementmodelofbusbodyframeisbuiltwiththeBeamt88．Undertheconditionofbending，torsion，emergencybrakeandsharpturn，theloadingbodymodeliscalculated．Thestiffnessdataofthedoorsandwindowsisacquired，andthedeformationiscontrastedandanalyzedu

5、ndereachcondition．Itprovidesvaluabletheoreticalguidancefornewproductsdesignandimprovement．Inherentfrequencyofthebodyisobtainedthroughcalculationofthemodal．andthemodelvibrationisidentified，theinfluenceofbusesdrivingdynamiccharacteristicstotherigidityofstructureisconsidered．Keywords：thre

6、eshafttypebus；doorsandwindows；FEM；staticstiffness；modalcharacteristics门窗变形是车身设计中主要的考虑因素，对于承载式的客车车身尤其重要，变形量过大直接影响门窗的关闭，其结构设计质量直接影响整个车身的品质和使用性能，所以对门窗框架刚度要求较高。整个车身骨架是由Q345矩形管组成的框架结构．门窗结构需要承载一定的载荷，门框还承载车门自重和受到车门关闭时的冲击力作用，目前对客车门窗的刚度设计还没有相应的标准。刚度不足，行车易产生振动异响，门窗等车身关键部位的变形过大．可能造成内饰脱落、整车密封性差，甚至

7、车门卡死、框内玻璃被挤碎等现象[1，2]。设计门窗的结构需要满足一定的刚度要求，考虑在行驶和碰撞下．车门窗变形控制在一定范围内，以满足车门和玻璃的装配条件和正常使用，同时应收稿日期：2011一12—10作者简介：张爱军(1982一)，男，合肥工业大学机械与汽车学院硕士研究生，研究方向：汽车车身结构优化分析具有合理的动态特性以减小振动与噪声[3．4。。用有限元分析法对客车门窗进行静刚度分析，并进行模态计算得到车身固有频率和振型。1模型的建立和简化车身骨架是由矩型管组成的空间杆系结构．在UG软件中。用通过截面形心的直线来代替具有一定横截面尺寸的实际构件，以车身骨架上