倒三輪摩托跑車車架有限元分析及輕量化設(shè)計.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展，對汽車性能的要求越來越高，通過有限元法對車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行性能分析，在設(shè)計時考慮優(yōu)化車架的結(jié)構(gòu)，對提高整車的各種性能，降低設(shè)計和制造成本，增強(qiáng)市場競爭力等都具有十分重要的意義。車架是非承載式車身結(jié)構(gòu)的主要承載部件，要承擔(dān)主要包括發(fā)動機(jī)及乘客等在內(nèi)的汽車大部分載荷，其性能直接關(guān)系到整車性能的好壞。車架的性能主要包括車架在靜態(tài)載荷作用下的應(yīng)力特性、車架的動態(tài)特性以及車架材料的利用程度等。
　　本文以某新型運(yùn)動款倒三輪

2、摩托跑車的車架為研究對象，參考國內(nèi)外研究成果，以HyperMesh和ANSYS為工具，運(yùn)用有限元法對該車架進(jìn)行分析和研究。
　　在對倒三輪摩托跑車車架幾何模型及其所承載荷進(jìn)行適當(dāng)簡化處理的基礎(chǔ)上，首先利用HyperMesh建立該車架的高質(zhì)量有限元模型，再根據(jù)行駛特點(diǎn)，利用ANSYS分析該車架的靜態(tài)應(yīng)力特性，包括倒三輪摩托跑車主要的三種工況：彎曲工況、扭轉(zhuǎn)工況及緊急制動工況，得到最大應(yīng)力值和最大應(yīng)力區(qū)域，得出該車架滿足強(qiáng)度設(shè)計要求，

3、并且有輕量化設(shè)計的可行性。然后分析了該車架的十階自由模態(tài)頻率及振型，通過這些頻率和振型與路面和發(fā)動機(jī)怠速激勵頻率的對比，得出該車架的模態(tài)特性符合要求，不會產(chǎn)生整體共振。提出了倒三輪摩托跑車車架輕量化設(shè)計方案，建立車架的參數(shù)化有限元模型，并以車架質(zhì)量為優(yōu)化目標(biāo)，進(jìn)行了優(yōu)化，減輕了整車重量，提高了材料利用率。
　　倒三輪摩托跑車在國內(nèi)還是較新的產(chǎn)品，本文的研究成果不僅為該類型整車的動力學(xué)性能的進(jìn)一步改善提供了資料，并且為今后研制開發(fā)此