某特种车辆玻璃钢方舱的设计研究

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1、单位代码10144编号：硕士学位论文M_____I^^hw_____________{十況金i研究生姓名你4、ft(2〇,5届专业）导师姓名玉老1论文完成曰期2(?/仏/2漆iK，火秦ShenyangLigongUniversity沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明:本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人

2、和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字)：^24^日期：>叫-年$月^日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：中指导教师签名：iK日期：上

3、心彳日期：”分类号：密级：ＵＤＣ：编号：工学硕士学位论文某特种车辆玻璃钢方舱的设计研究硕士研究生：徐婧雨指导教师：王铁教授学科、专业：车辆工程沈阳理工大学2015年03月分类号：密级：ＵＤＣ：编号：工学硕士学位论文某特种车辆玻璃钢方舱的设计研究硕士研究生：徐婧雨指导教师：王铁教授学位级别：工学硕士学科、专业：车辆工程所在单位：沈阳理工大学论文提交日期：2014年12月11日论文答辩日期：2015年03月09日学位授予单位：沈阳理工大学ClassificationIndex:U.D.C:AThesisforth

4、eMasterDegreeofEngineeringThedesignresearchofaspecialvehicleGFRPshelterCandidate:XuJingyuSupervisor:Prof.WangTieAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:VehicleEngineeringDateofSubmission:Dec11，2014DateofExamination:March.09，2015University:She

5、nyangLigongUniversity沈阳理工大学硕士学位论文摘要方舱类似于集装箱，是一种在特殊环境下使用的特殊车厢，具有较强的环境适应能力和机动性。随着市场需求的不断增加，方舱的应用领域越来越广，因此用于指导方舱研制和生产的科学理论和分析方法也就显得尤为重要。本文通过对某特种车辆方舱的方舱壁板蒙皮复合材料的设计，在保证方舱应力应变满足要求的基础上，实现方舱的轻量化。根据以往的研究成果和方舱自身的结构特点，对方舱结构进行简化，建立方舱的有限元模型，并赋予方舱壁板蒙皮材料为铝合金，利用有限元分析技术对铝板方

6、舱的结构性能进行研究，根据分析结果验证方舱结构设计的合理性。通过ANSYS对方舱进行有限元分析，主要考虑三种典型应用工况：四点支撑工况、三点支撑工况和直升机吊运工况。分别对铝板方舱和玻璃钢方舱的结构强度和刚度进行分析，得到应力和变形结果。通过分析结果的比较，发现在应力水平相当，甚至玻璃钢方舱结构性能优越的情况下，玻璃钢方舱比铝板方舱的质量减轻了16.38%。然后又对不同铺层设计方案下的玻璃钢方舱进行研究，通过改变层压板的纤维取向角和纤维单层厚度发现，层压板铺层设计时层数的增加有利于提高方舱的结构强度和刚度，且

7、层压板铺层中±45°的出现有利于提高方舱的结构刚度。最后通过ANSYS的优化模块对方舱底板内外蒙皮的尺寸进行优化，得到的最优设计尺寸下的玻璃钢方舱相比较优化前的，最大变形降低近22%，最大应力降低近18%，因此ANSYS优化模块的优化效果明显，方法可靠高效。关键词：方舱；有限元方法；复合材料设计；玻璃钢AbstractTheshelterissimilartothecontainer，whichisaspecialautomotivecarriagewithstrongenvironmentaladaptab

8、ilityandmobility.Withtheincreaseofmarketneeds，theshelterisappliedmoreandmorewidely.Therefore，itisparticularlyimportanttogetsomescientifictheoriesandanalysismethodsfortheguidanceoftheshelterproductionan