某轻型卡车驾驶室地板强度分析研究与改进

以某轻型商用卡车驾驶室地板频繁发生开裂故障为背景,对该品牌商用车驾驶室地板强度进行故障原因分析及优化设计。首先对轻卡地板驾驶室进行CAE建模与仿真,使用电测法测得该轻型商用卡车道路行驶过程中各个测点的应变时域数据。计算结果表明,CAE计算仿真结果应力极值达160.7 MPa,电测法测得相同部位的应力极值达250.3 MPa,都远超驾驶室材料屈服强度极限。然后在此基础上判别问题性质,对翻转机构进行受力分析和计算,计算结果显示两侧扭矩极限理论差值仅为3424.2 N·m,判断开裂原因为驾驶室本体强度过低。最终在试验及理论分析的基础上,提出增加加强板及焊缝和增加结构胶两种结构强度优化措施,并进行多方面对比分析,为后续工程结构优化与强度分析提供参考依据。

一种新的车辆排气系统的可靠性优化设计方法

针对以总布置为目标的传统设计方法不能够满足排气系统可靠性要求,提出一种基于改进蚁群算法的排气系统可靠性优化设计方法。通过对概率因子优化、挥发条件动态处理机制以及引入最大-最小蚂蚁系统3个方面对传统蚁群算法进行改进。结合CAE仿真模拟计算、应力谱采集以及二次响应面拟合法构建可靠性寿命预测模型,利用改进蚁群算法进行优化设计求解。结果表明,排气系统所受最大应力由原来的175.11 MPa减小为158.92 MPa,可靠性寿命计算值由5 623.69 h提升至6 165.95 h。该方法有效提升排气系统可靠性寿命。

某矿用自卸车电池包支架强度试验研究与结构改进设计

EV矿用自卸车电池包支架由于需要搭载大型电池包而对强度有较高要求,但是在对其整体结构及各项性能进行加强的同时又需要限制其质量指标的增加量,因此,对于结构设计而言,需要在严格的质量指标限制下,在达到强度要求的同时,提升其性能。为此,结合有限元分析与随机振动试验原理,提出一种新的试验方法对其强度进行试验验证,基于CAE仿真结果及相关优化方法,可在其质量增加量不超过1%的前提下优化支架结构,从而使电池包支架的结构强度得到有效提升。