大客车外滑移门结构优化及性能仿真分析

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1、分类号：U463.8密级：公开UDC：621编号：201431206021河北工业大学硕士学位论文大客车外滑移门结构优化及性能仿真分析论文作者：王杰学生类别：全日制专业学位类别：工程硕士领域名称：车辆工程指导教师：卞学良职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofVehicleEngineeringBUSOUTSIDESLIDINGDOORSTRUCTURALOPTIMIZATIONDESIGNANDPERFORMANCESIMULATIONANALYSISbyW

2、angJieSupervisor:Prof.BianXueliangMay2017原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保

3、存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要乘客门作为客车上相对独立、较复杂的总成，是车身外形的重要组成部分。从提升大客车外滑移门启闭性能和经济性的角度出发，结合国内外现有客车门结构及性能优缺点分析，设计了一种新型大客车外滑移门结构。采用运动学理论计算与仿真分析相结合的方法，对该新型外滑移门的启闭性能进行仿真优化，从而改善了外滑移门的启闭性能。论文的主要

4、研究内容如下：（1）通过对国内外现有乘客门结构及性能的优缺点分析，设计了一种大客车外滑移门新型滑套四杆移出机构，使得该外滑移门结构简单紧凑、占用空间小、开度大、具有良好的启闭性能。（2）应用解析法对核心部件滑套四杆移出机构进行运动学和动力学理论分析计算。推导出三种不同类型导轨约束下外滑移门移出轨迹、运动速度、加速度及受力方程，并利用MATLAB软件绘制出理论运动轨迹曲线。（3）应用UG软件对外滑移门进行三维实体造型，并通过Parasolid接口导出与导入ADAMS，得到虚拟样机模型。利用IF函数和STEP函数相结合的方法，编制了三种电机驱动函数，完成了变速启闭工况下外

5、滑移门的运动学与动力学仿真分析。（4）为获得外滑移门良好的启闭性能，通过对三种不同电机速度工况、三种不同类型导轨约束下外滑移门运动轨迹、速度、加速度、滚轮受力等仿真曲线分析对比。选择出导轨类型和电机工况的最佳匹配方案，提高了外滑移门的启闭柔和性；并进一步分析了外滑移门上下运动的一致性。（5）应用HyperWorks软件对外滑移门滑套四杆移出机构中的摇臂进行有限元分析和拓扑优化设计，使结构更加轻量化，达到了优化设计的目的。关键词：客车外滑移门、滑套四杆移出机构、启闭性能、运动仿真、拓扑优化IABSTRACTAsarelativelyindependentandcompl

6、exassemblyonbus,passengerdooristheimportantpartofbusbodyappearance,whichalsoaffectsvehicleperformance.Frompromotionofopenandcloseperformance,economyandaerodynamicperformanceangle,analyzingonmeritsanddrawbacksofexistingbuspassengerdoorathomeandabroad,anewbusoutsideslidingdoorisproposed.T

7、hesimulationoptimizationonbusoutsideslidingdooropenandcloseperformanceisproceededwithacombinationofmotiontheoreticalcalculationandsimulationmethod.Themotionconditioninoptimalperformanceisobtained.Themaincontentisasfollows.(1)Byanalyzingonmeritsanddrawbacksofexistingbuspassenger