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基于区间法的有限元分析及在车架中的应用

作　者: 罗志坤
导　师: 金国栋
学　校: 华中科技大学
专　业: 车辆工程
关键词: 不确定性区间法静力分析模态分析蒙特卡罗方法
分类号: U463.32
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在传统的有限元分析过程中,结构的参数和特性通常指定为确定值。然而,在实际工程情况下,由于测量误差、生产和装配误差、模型简化以及材料特性自身的变化等等,一些结构参数常常是不确定的。为了得到一个可靠合理的结果,使用非确定性分析方法是一个较好的选择。根据实际工程结构中不确定的类型和程度,主要有三种方法用于分析和设计。它们分别是,随机方法、模糊方法和区间方法。区间分析是一种新的非概率方法。很显然,对于区间方法来说,由于不需要知道结构参数的概率分布密度以及隶属函数,而仅需要确定参数的区间范围,它比概率统计方法更有优势。基于区间数学,本文建立了区间有限元静力分析模型和模态分析模型,然后对一个十杆桁架得例子进行了静力分析以及模态分析,并将其结果与Monte Carlo随机有限元法求得的结果做了对比分析,并验证了区间有限元法的有效性;除此之外,本文还建立了一个边梁式车架模型。其材料密度以及弹性模型为区间参数。并对此车架模型做了模态分析,同样将其结果与Monte Carlo随机有限元法求得的结果做了对比分析。求得的结果为改进车架结构设计提供了理论依据,为进一步建立结构的振动方程,预估系统在外力作用下的响应,为深入研究振动、疲劳和噪声等问题奠定了基础。

基于区间法的有限元分析及在车架中的应用

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