eqks型车架强度试验与有限元研

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1、郑州轻工业学院硕士学位论文EQ6590KS1型车架强度试验与有限元研姓名：马宇申请学位级别：硕士专业：机械制造及其自动化指导教师：李育文2007-06摘要本课题受河南少林汽车股份有限公司委托，以该公司使用的EQ6590KS1型厢式货车车架作为研究对象，为了满足这种车型的车架在使用过程中具有足够的弯曲和扭转刚度、足够的强度和疲劳寿命，并保证纵梁、横梁等主要的零部件在使用期间，不出现严重的变形和局部的撕裂这些要求而提出的实际课题，同时该课题也是郑州市科技攻关计划项目的一部分。为了能全面地掌握EQ659

2、0KS1型车架的结构特点和力学特性，本文在对该型车架进行三维实体几何建模的基础上，利用大型通用有限元分析系统软件ANSYS，分弯曲、扭转和紧急制动等典型行车工况对其进行强度和刚度模拟分析研究；运用应变电测试验对EQ6590KS1型车架的结构进行静强度测试，验证有限元建模的正确性、位移和载荷约束条件施加的可靠性；同时依据静强度试验和有限元模拟分析的结果，找出该型车架的危险部位及应力的变化规律，编制车架的载荷谱，并把载荷谱转化为应力谱，根据确定的构件P-S-N曲线，遵循线性疲劳累积损伤理论，运用ANS

3、YS疲劳分析模块估算其疲劳寿命耗用系数，从疲劳的观点对该型车架进行评价分析。本课题的实施不仅在探究引起该型车架结构失效机理的基础上，为河南少林汽车股份有限公司提出了供其参考的结构改进方案，而且也为车架的结构设计人员积累了现代设计方法和经验。若将其应用于车架产品的性能分析阶段，对降低产品开发成本、减少产品开发时间、提高设计水平等方面会大有帮助。关键词：车架；有限元；应变电测；强度；刚度；疲劳寿命ABSTRACTThissubjectwascommissionedbytheHenanShaolinAu

4、tomobileCo.Ltd.TheEQ6590KS1coachbodyframewasthestudyingobject,enoughbendingandtorsionrigidity,enoughstrengthandfatiguelifewasneededtomeettheactualworkingcondition,apartfromthis,thereneednoseriousdeformationandpartialtearinthecourseofthisbodyframe,this

5、actuallywasstudygoal.Inaddition,thissubjectwasalsoapartoftheZhengzhouCityscientificandtechnologicalproject.InordertogeneralgraspingthestructurecharacteristicsandmechanicalpropertyoftheEQ6590KS1coachbodyframe,thisthesiscarriedthrough3Dgeometricentitymo

6、delingofthistypebodyframe.Onthebasisofthismodel,usingthefiniteelementanalysissoftwareANSYS,strengthandrigiditysimulationanalysiswascarriedoutunderbending、torsionandurgencybrakingworkingsituations.ThestaticstrengthtestingofthisEQ6590KS1coachbodyframeby

7、usingstrainmeasuremethodwascarried,thecorrectnessofthefiniteelementmodeling,thereliabilityofthedisplacementandloadingrestrictionconditionswerevalidated.Simultaneouslybasedontheresultsofthestaticstrengthtestingandfiniteelementsimulationanalysis,thedang

8、erouspartsandstressdistributionofEQ6590KS1coachbodyframewerefoundout.Composedtheloadingspectrumofthisbodyframe,andtranslatedthisloadingspectrumintostressspectrum,accordingtothecertainP-S-Ncurve,followingthelinearfatigueaccumulationdamagetheory