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某特种半挂车车桥疲劳可靠性分析

作　者: 章蕾
导　师: 刘英舜；李守成
学　校: 南京理工大学
专　业: 载运工具运用工程
关键词: 车桥载荷谱疲劳寿命可靠度
分类号: U469.53
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 506次
引　用: 7次
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内容摘要

车桥作为汽车的重要部件，传递着车架与路面之间各个方向的作用力，其静动态性能的优劣直接影响整车的安全性、平稳性及舒适性。因此，研究汽车车桥的特性，为设计具有最佳性能的车桥提供数据支持，在汽车设计中占有重要的地位，具有重大的经济、安全意义。本课题是国家重点科研项目“某型半挂车的研制”中的个子项目，本文在有限元法以及疲劳分析的理论基础上，以某特种半挂车车桥为研究对象，将CAD软件UG和有限元分析MSC系列软件结合起来，根据车桥设计的国家标准，分析了半挂车车桥在几种典型工况下的静态强度和刚度；运用多体动力学软件ADAMS建立了半挂车虚拟样机模型，并仿真出车桥在不平路面激励下所受到的垂直动载荷，运用有限元软件分析车桥在该垂直动载荷下的瞬态响应，并在此基础上运用有限元分析软件MSC.FATIGUE的名义应力法和振动寿命分析法分析出车桥的疲劳寿命。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-11
  1.1 课题的研究背景和意义  7
  1.2 国内外研究车桥的现状  7-10
  1.3 本文主要工作  10-11
2 车桥的强度和刚度分析  11-25
  2.1 有限元法的基本原理及其分析问题的方法  11-13
  2.2 有限元软件 MSC.Patran和 MSC.Nastran的介绍  13-16
    2.2.1 MSC.Software介绍  13-14
    2.2.2 MSC.PATRAN软件特点和用途  14-15
    2.2.3 计算分析软件 MSC.NASTRAN  15-16
  2.3 半挂车车桥有限元模型的建立  16-19
    2.3.1 车桥的几何模型  16-18
    2.3.2 车桥的有限元模型  18-19
  2.4 静力学分析  19-24
    2.4.1 半挂车车桥静力学分析的工况  19-20
    2.4.2 各种工况车桥应力应变分析结果  20-24
  2.5 本章小结  24-25
3 路面不平度影响下车桥的动载荷  25-43
  3.1 路面不平度  25-32
    3.1.1 路面不平度定义和分类  25-26
    3.1.2 路面不平度的功率谱密度  26
    3.1.3 空间谱密度与时间谱密度的转化关系  26-27
    3.1.4 随机路面不平度的模拟  27-32
  3.2 车桥动载荷的动力学仿真  32-42
    3.2.1 虚拟样机技术  32-33
    3.2.2 ADAMS软件介绍  33-34
    3.2.3 半挂车动力学模型  34-38
    3.2.4 车桥动载荷的虚拟样机仿真结果  38-42
  3.3 本章小结  42-43
4 车桥的动力学分析  43-62
  4.1 模态分析  43-48
    4.1.1 模态分析理论  43-45
    4.1.2 模态分析步骤和结果  45-48
  4.2 车桥瞬态动力学分析  48-53
    4.2.1 瞬态动力学分析理论  48-49
    4.2.2 车桥瞬态分析  49-53
  4.3 结果分析  53-61
  4.4 本章小结  61-62
5 车桥疲劳寿命  62-80
  5.1 疲劳分析理论  62-66
    5.1.1 雨流计数法  62-63
    5.1.2 材料抗疲劳机械性能  63-65
    5.1.3 材料的疲劳累积损伤理论  65-66
  5.2 疲劳分析方法  66-72
    5.2.1 名义应力法  67
    5.2.2 局部应力应变法  67-69
    5.2.3 振动寿命估算方法  69-72
  5.3 车桥疲劳寿命分析结果  72-79
    5.3.1 MSC.FATIGUE软件介绍  72-73
    5.3.2 疲劳分析过程和结果  73-79
  5.4 本章小结  79-80
6 总结和展望  80-81
致谢  81-82
参考文献  82-84

某特种半挂车车桥疲劳可靠性分析

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