重卡前橋的結構分析與優(yōu)化設計.pdf

1、近些年以來，在國家大力提倡綠色經(jīng)濟、循環(huán)經(jīng)濟的大環(huán)境下，相比之前有越來越多的國家參與到輕量化技術的探索之中。輕量化作為一種能提高經(jīng)濟效益并實現(xiàn)節(jié)能減排的重要手段，已經(jīng)被越來越多的在各項大型會議上提及。而汽車前橋是汽車在行駛過程中不可或缺的部件，不僅提供轉向功能，而且是汽車上極為重要的承重部件。車輛在正常行駛當中，前橋受到許多種復雜載荷的影響，前橋性能的好壞直接關系到整車的整體性能。
　　與此同時，前橋是汽車上眾多零部件之中質量較大

2、的部件之一，因此降低前橋的質量對于汽車輕量化有著非常重大的意義。在保證不使車輛性能做出改變的情況下，對重卡前橋進行結構分析以及優(yōu)化設計，對整車質量的降低具有重要意義。以下是研究的主要內容:
　　(1)根據(jù)重型卡車前橋在實際行駛中的具體工況，使用Proe建立起前橋的三維模型。并根據(jù)前橋在實際工況下的受力特點，對其進行了理論計算。利用ANSYS Workbench軟件對前橋在最大垂向力工況、最大側向力工況以及緊急制動工況下的靜力學分析

3、，得出了此三種不同工況下重卡前橋的應力云圖及位移云圖。
　　(2)利用ANSYS Workbench軟件對重型卡車前橋進行自由模態(tài)分析以及約束模態(tài)分析。從結果判斷出重卡前橋模態(tài)固有頻率最小值為175.11HZ，不在0-50HZ范圍內，即不會在激勵的作用下出現(xiàn)共振現(xiàn)象，說明了前橋具有比較合理的結構。
　　(3)利用ANSYS Workbench中的Shape Optimization模塊對前橋進行優(yōu)化設計。在同時滿足前橋強度以