轻卡车架有限元对比分析

本文运用有限元分析方法,通过Altair Hyper Works软件对轻卡原车架和新车架进行模态、刚度及强度对比分析。分析结论与试验结果一致,说明轻卡车架有限元分析方法可信,有参考价值。

基于ANSYS的轻卡车架模态分析及结构优化

为了研究轻型卡车车架结构的动态特性,对其车架结构进行有限元模态分析及优化设计。首先,运用SolidWorks 2020软件建立轻卡车架三维实体模型,进而利用ANSYS Workbench 2021软件进行模态分析,得到前6阶固有频率,并与车架激励频率进行对比研究,从而对轻卡车架进行结构优化,将优化结构的固有频率再与激励频率进行对比分析。

某重卡车架自由模态试验与仿真对比研究

车架模态作为判断整车舒适性及可靠性的重要参数之一。以某重型载货车车架为研究对象,对其自由模态进行试验和仿真对比研究,在试验过程中,主要对结构边界搭建、测点位置选取、试验信号检查、数据处理分析等方面进行试验方法探讨,并依此得出车架本体的频响函数稳态图,提取车架的固有模态频率及振型。同时,结合对车架进行的自由模态有限元仿真分析,将其计算结果与试验结果进行模态参数重合性对比,以检验试验过程的稳定性及结果的可信性。最后,利用提取的模态参数结果,提前预测和判断车辆受动态载荷或激励时的车架结构动态特性。研究结果为后续的整车振动噪声及结构耐久开发优化提供理论数据支撑。

基于有限元分析的某轿车白车身轻量化设计

为了减轻某款SUV车型白车身的质量,建立了其三维数字模型,通过网格划分处理后得到了其有限元模型。对上述模型进行了动态分析和静力分析,得到了该其前六阶固有频率及刚度值。以得到的固有频率以及刚度值为依据采用单目标尺寸优化的方法对白车身的重量进行减重优化,并且将优化后的结果和优化前进行对比。结果表明通过优化白车身减重23.1kg,减重比例达5.31%。并且保证了模态频率值和刚度值在车身设计要求范围内,在不降低白车身安全性能的前提下实现了减重的目的。

基于HyperMesh的某轻卡车架开裂分析

车架作为汽车的主要承载部件,其性能直接关系到整车性能好坏。以某轻型卡车车架出现纵梁出现开裂裂为切入点,运用UG软件对货车车架进行三维实体建模,通过HyperMesh软件建立其有限元模型,分析货车车架在弯曲、扭转工况下的变形及应力分布情况,同时对车架进行模态分析及强度校核,为进一步优化车架结构避免此类市场问题发生提供参考依据。

复杂工况下皮卡车架结构静动态特性分析

车架是皮卡的装配和承载基体,在固定驾驶室、发动机、车厢、传动系统等部件和总成的同时,还承载着各种工况下的动、静载荷。以CT5型皮卡车架为研究对象,利用建模软件Pro/Engineer构建起车架的3D实体简化模型,然后通过CAE分析软件ANSYS的Workbench模块建立其有限元模型。在此基础上,进行车架结构的静力学,模态及谐响应分析。对分析过程中发现的问题、现象进行了合理的解释,并给出解决办法。该方法可为皮卡车架结构的可靠性和优化设计提供理论依据,具有一定的工程应用价值。

主轴架结构静力学与模态分析的研究

为设计出刚度高、抗振性能好的电控推台锯,建立了关键机构主机系统的有限元模型。以主轴架为研究对象,采用高阶单元形式和Blocklanczos提取方法分别进行静力学与模态分析,获得应力应变云图、固有频率及振型。结果表明主轴架的设计满足力学性能要求,同时针对主轴架结构的薄弱环节,提出适当增加主轴架上主轴孔位处的厚度,以提高主轴架整体结构刚度的改进方法。

基于相对灵敏度的轻卡车架轻量化研究

运用hypermesh软件建立某型轻卡车架有限元模型,利用模态试验验证了有限元模型的准确性。分析了车架在弯曲和扭转工况下的等效应力、变形及模态频率,计算了该模型的车架质量和扭转工况下最大应力灵敏度,并提出相对灵敏度绝对值较大的组件的厚度作为轻量化设计变量,在保证一定的强度、刚度条件下,按照高刚度、轻质量的要求对车架组件进行厚度修改,实现车架轻量化。

非线性接触下直线电机悬架作动器模态分析

针对直线电机式悬架作动器模态分析误差较大的问题,提出影响分析结果的非线性因素--法向接触刚度,通过优化接触刚度因子实现对作动器模态的精确分析。利用ANSYS Workbench对其进行了有限元仿真,研究了作动器各部件在不同阶数下的固有频率变化值,获得了作动器固有频率与接触刚度因子的相互影响关系,得到了作动器在最优接触刚度因子下的固有频率与振型图,分析了运行速度与模态频率之间的关系曲线。结果表明:初级铁心对样机结构整体频率影响最大;接触刚度因子等于0.6时,固有频率最优以及形变位移值最小;在第2阶频率下,作动器整体变形量较小,最大变形集中在次级铁心两端量;模态频率随运行速度的增大而增大。最后对悬架作动器样机进行了模态试验,仿真值与试验值较好吻合,验证了分析结果的正确性。

兆瓦级风力发电机组塔架的静强度及模态分析

利用大型有限元软件ANSYS建立了风力发电机组塔架的三维有限元模型,并分别进行了静强度分析和模态分析,准确计算出极限载荷下塔架的应力及塔顶位移,并得到了塔架的固有频率和模态振型。计算结果表明:该塔架整体结构满足强度要求,且在风力发电机组运行过程中塔架不会发生共振,从而为塔架的优化设计提供了依据。

格构式钢管混凝土风电塔架模态分析

本文主要以2MW水平轴变浆距式风力发电机组的塔架为参考,设计出一个格构式钢管混凝土塔架。利用有限元软件,详细计算格构式钢管混凝土风电塔架的模态以及各阶频率。研究结果表明格构式钢管混凝土塔架的振动频率与风机扇叶频率不会发生共振的现象;格构式塔架整体频率较低,表明塔架整体刚度较大。

双横臂式独立悬架下摆臂的轻量化设计

针对双横臂式独立悬架下摆臂的结构优化问题,提出一种基于刚度和质量灵敏度分析的参数化优化方法。通过Hyper Mesh建立下摆臂有限元模型,选取4种极限工况对下摆臂进行强度分析和自由模态的仿真分析。选择关于下摆臂刚度及质量的灵敏度相关性较高的零件作为优化设计变量,下摆臂质量最小化为设计目标函数,强度性能为约束条件进行轻量化设计。仿真结果表明,优化后的摆臂模型,其刚度及模态性能得到保证的前提下,悬架下摆臂结构总成质量减轻23.6%。

轻量化车架的台架试验

经过车架有限元分析合格的车架，还需要进行实体的试验验证，如模态试验、刚度试验及疲劳试验等，这主要是因为车架有限元分析的车架是理想状态，没有考虑到材料误差和制造缺陷等因素对车架的影响。

新能源汽车车门轻量化研究

以某新能源汽车车门为研究对象,通过设定轻量化目标,分析了零件结构及强度情况,制定了车门轻量化方案,并利用有限元模拟分析的方法,对车门的模态以及刚度进行了验证。结果表明,该轻量化方案振型分布合理,结构振型光滑,动态特性良好,同时刚度性能优良。该轻量化方案具有可行性,试模成功并实现了汽车车门的量产应用,可为新能源汽车轻量化的开发提供参考。

载货汽车车架轻量化评价方法及优化设计

探讨了载货汽车车架轻量化评价问题,提出了载货汽车车架轻量化优化设计评价方法,并以国内某轻卡车架轻量化优化设计为例,对轻量化优化改进后的车架进行了有限元强度、刚度及模态分析。同时,通过台架试验对其结果进行了试验验证,得出了有限元分析与试验验证均在误差范围内的结果,说明了该评价方法的正确性,此评价方法为载货汽车轻量化评价提供了依据。而在生产制造方面,对车架进行了成形工艺的研究,优化了生产工艺及设备,提高了车架制造精度,为车架的轻量化提供了有力保障。

轴承刚度对光测设备跟踪架谐振频率影响

跟踪架是影响光测设备性能的关键部件,轴承又是跟踪架的关键零件,轴承刚度直接影响光测设备的动力学特性。以400 mm口径光测设备跟踪架为研究对象,基于光测设备跟踪架的模态试验结果,采用弹性薄层单元等效轴承刚度,利用Monte Carlo法对弹性薄层单元进行参数修正,建立了准确的有限元模型,有限元分析结果表明:光测设备跟踪架有限元分析结果与试验结果最大误差为8.5%;通过对等效轴承刚度的弹性薄层单元刚度进行参数化分析,研究了轴承刚度对光测设备跟踪架结构谐振频率的影响,为后续工程应用提供了依据。