拉臂式垃圾車車廂結(jié)構(gòu)有限元分析與優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、拉臂式垃圾車結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是本文作者參與的校企合作項目，分拉臂結(jié)構(gòu)與車廂結(jié)構(gòu)兩部分進行優(yōu)化。作為課題組主要成員在導(dǎo)師陳樹勛教授的指導(dǎo)下，完成了車廂結(jié)構(gòu)載荷的數(shù)學(xué)表達、有限元分析與優(yōu)化設(shè)計，本文是該項目的研究論文。 拉臂式垃圾車結(jié)構(gòu)由汽車底盤、車廂及拉臂組成，本文以液壓缸壓力與結(jié)構(gòu)應(yīng)力的測試結(jié)果為基礎(chǔ)，采用陳老師提出的Eggshell壓縮垃圾載荷模型，給出車廂內(nèi)垃圾載荷的數(shù)學(xué)表達，再疊加拉臂對車廂的作用力組成各工況車廂所受的載荷。利

2、用有限元軟件ANSYS對車廂結(jié)構(gòu)的9種實際工況進行了有限元分析，得到各工況應(yīng)力較大的危險點。根據(jù)廠方意見給出了采用分段弧線截面的車廂結(jié)構(gòu)，并對新結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案進行有限元分析；根據(jù)應(yīng)力分布選擇合適的設(shè)計變量、約束條件及目標(biāo)函數(shù)，建立優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型；通過約束條件的包絡(luò)化處理，采用ANSYS與導(dǎo)重法相結(jié)合的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，完成了車廂結(jié)構(gòu)的構(gòu)件尺寸優(yōu)化設(shè)計。在最大應(yīng)力由254.85 MPa下降到鋼材許用應(yīng)力180 MPa以內(nèi)的前提下，使車廂結(jié)