论文摘要
随着我国科技的发展,汽车市场竞争日益激烈,越来越多的研究人员开始对汽车进行轻量化的研究。汽车的轻量化研究不仅对厂家在节约成本方面有重要意义,同时也对用户在节省油耗、提高半挂车运输效率方面有着重要意义。厢式半挂车车架是半挂车的基础部件,该车架采用高强度钢板进行设计,在保证车架强度、刚度的前提下,对其结构布置进行优化,使其车架的重量减轻,动态性能有所提高。从厢式半挂车车架的原有结构入手,分析了半挂车车架的设计特点。建立了半挂车车架的三维模型。利用有限元分析软件对原有车架进行了有限元分析。对贯穿式横梁车架与非贯穿式横梁车架的分析结果进行了研究探讨。在原有车架的有限元分析结果的基础上,采用连续体拓扑优化的变密度法来进行优化。对车架进行结构拓扑优化设计,分析研究拓扑优化得出的结果。给出三种车架的方案,对新方案进行一系列的研究分析,最后得出最佳方案,其结果符合设计要求。新车架的总质量与原车架相比,减轻了近12%。
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摘要Abstract第一章 绪论§1-1 课题背景§1-2 国内外研究现状§1-3 课题研究内容§1-4 课题研究方法§1-5 课题研究的目的和意义第二章 半挂车车架结构分析和模型的建立§2-1 半挂车的总体结构§2-2 车架的结构分析2-2-1 半挂车车架的结构特点2-2-2 现有车架的结构分析§2-3 半挂车车架三维模型的建立§2-4 本章小结第三章 半挂车车架的性能分析§3-1 贯穿式横梁车架与非贯穿式横梁车架模型的建立§3-2 车架有限元分析3-2-1 有限元分析软件的介绍3-2-2 有限元分析基础3-2-3 车架静力分析3-2-4 车架模态分析§3-3 本章小结第四章 结构优化设计基本理论§4-1 结构优化软件介绍§4-2 结构优化设计的基本方法4-2-1 结构尺寸优化4-2-2 结构形状优化4-2-3 结构拓扑优化§4-3 连续体拓扑优化方法4-3-1 变厚度法4-3-2 均匀化方法4-3-3 变密度法§4-4 拓扑优化的求解算法4-4-1 人工智能方法4-4-2 优化准则法4-4-3 数学规划法4-4-4 拉格朗日乘子法§4-5 本章小结第五章 半挂车车架结构优化设计§5-1 拓扑优化流程§5-2 车架结构优化设计的数学模型§5-3 有限元模型的建立§5-4 拓扑优化工作§5-5 确定方案§5-6 新结构的静态分析§5-7 新结构的模态分析§5-8 结果分析及改进设计§5-9 本章小结第六章 结论§6-1 结论§6-2 讨论参考文献致谢攻读学位期间所得的相关科研成果
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标签：半挂车车架论文; 有限元分析论文; 结构优化设计论文;
