FSAE赛车车架的结构分析与优化.pdf

FSAE赛车车架的结构分析与优化TheStructureAnalysisandOptimizationofFSAECarFrame作者姓名邙盟田学位类型堂压亟±学科、专业奎牺工程研究方向奎牺塞全皇途逝撞苤导师及职称隆塑田教援2011年3月合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查,确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。(工作单位、职称)锐z哇购歪魏骗罾融豸支也委员:伶过一^’研枷刁卣工礤破枇业砖享犸2褂刊皴一问他觚纵孚压投独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标志和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得盒避互些盔堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签字于≯』业盔堂有关保留、使片j学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅或借阅。本人授权金月巴王些态!L可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文者签巧咿1i囝导师躲签字日期::工作单位:通讯地址:电话:邮编:FSAE赛车车架的结构分析与优化摘要汽车车架是汽车的重要组成部分,它不仅承受着来自路面的各种复杂载荷,同时也是其他总成部件的安装载体,因而车架的设计是汽车总体设计中非常重要的一部分。通过有限元法对车架结构进行分析、优化,对于提高整车的各种性能有重要的意义。本文根据<中国大学生方程式汽车大赛规则》(2010版)要求,首先,利用UG软件对赛车进行车架结构设计,建立车架的三维几何模型;然后,将几何模型导入到有限元软件中,建立了车架的有限元模型;再次,基于车架的刚度实验,对车架进行了弯曲刚度、扭转刚度分析,验证了有限元建模的正确性;在验证第一次模型满足设计要求的基础上,对车架进行了优化,减轻了车架重量,随后、在有限元软件中再次对改进后的车架在四种工况下的分析,结果表明,改进是成功的。最后,对车架进行了模态分析。通过对合肥工业大学2010年大学生方程式赛车车架结构的有限元分析和试验结果对比,得到了一些有用的结论,为以后的大学生方程式赛车车架的设计与分析有一定的指导作用。本文对大学生方程式赛车车架的有限元分析方法和过程同样适合于其他车架。关键词:大学生方程式,车架,有限元,结构分析TheStructureAnalysisandOptimizationofFsaeCarFrameABSTRACTAsanimportpartoftheautomobileunit,plexloadsthatfromtheroad,andtherearelotsofimportantunitsoftheautotaketheframeasitsinstallcarrier,—elementanalysisanddesignoftheframehasanimportantsenseofimprovingallkinds’(200version)request,firstly,designedtheflamestructurebyusingUGandbuiltthegeometricmodeloftheframe;secondly,thegeometricmodeloftheframewasintroducedintoFEMsoftware,theFEMmodelwasestablished;thirdly,basedonthestiffnesstestoftheflame,takenthebendingrigidity,torsionstiffnessanalysis,’Sdesignmodelcallmeetthedesignrequirement,takenoptimizationofframe,,thenewframewasanalysiswithfourworking