飞机食品车虚拟样机的建造与有限元分析

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1、哈尔滨工业人学工程硕卜学位论文摘要虚拟样机作为产品设计的一项新技术，对传统的产品设计方法是一次革命。通过虚拟样机技术，工程师可以采用机械系统运动仿真，在产品设计阶段发现产品设计中的潜在问题，并快速进行修改，减少了对于物理样机的依赖，这样不仅可以节省成本，缩短产品开发周期，而且可以提高产品性能，增强产品竞争力。飞机食品车是结构复杂，安全性要求较高的大型工程车辆。为了保证该产品的使用性能，降低设计费用，本文采用虚拟样机技术和有限元分析技术对飞机食品车进行了强度分析和优化设计，为飞机食品车的开发设计提供了必要的设计依据。首先根据设计要求，运用大型三维软件Pro/E建立了飞机食品车整车三

2、维参数化实体模型，并通过计算机图形交换格式将所建立的几何模型引入ADAMS/View，通过ADAMS/View的交互图形界面和丰富的仿真单元库，建立了飞机食品车的实体数值仿真模型。采用ADAMS的运动分析技术分析了整车在各种作业工况下各主要连接件之间的作用力，为有限元分析提供边界条件;同时分别建立了底盘大梁及辅梁、剪刀架和食品厢模型，并在Pro/M中对其多种工况进行性能分析，评价了不同液压缸支承方案，并对其进行了优化设计，从而得到优良的支承方案，达到了提高飞机食品车高空稳定性能的目的。对飞机食品车各总成结构强度进行了有限元分析，得到了高应力、应变的危险区域，对该区域进行了结构优化

3、设计，结果表明显著地改善了该部位构件的工作状况，从而保证了整车运行的可靠性。其中的虚拟样机建造方法与有限元分析手段在共同建立的联调平台下解决复杂机械系统设计及性能仿真方面具有理论意义与实用价值。关键词飞机食品车;虚拟样机;动力学仿真;有限元分析;结构优化哈尔滨工业人学工程硕L学位论文AbstractAsanewtechnologyofproductdesign,VirtualPrototypeisarevolutiontotraditionalmethodofproductsdesign.BasedonVirtualPrototype,engineerscanfindunderl

4、yingproblemsjustduringproductsdesignbysimulatingthemechanicalsystem,andrevisethemquicklysoastothrowoffthePhysicalPrototype,whichnotonlycansavethecostofdesignandmanufacturingandreducethecycleofproductsdevelopment,butalsocanelevateproducts'performanceandenhanceproducts'competition.Thecateringtr

5、uckisabig-typeengineeringvehiclethatstructureiscomplicatedandtherequirementinsecurityishigher.Inordertoguaranteeingtheusingperformanceofthisproductandreducingthedesigncost.ThroughadoptingVirtualPrototypetechnologyandthefiniteelementtechnologyinthisarticle,carryontheintensityanalysisandoptimiz

6、ationdesigntothecateringtruck,andoferessentialdesignbasesforthefoodcarofplane.Atfirst,accordingtothedesignrequirement,uselarge-scalethree-dimensionalsoftwarePro/Etosetupthethree-dimensionalparameterentity'smodelofthewholecateringtruck.Throughthegraphicsinterchangeformatofcomputer,introducethe

7、geometrymodelsestablishedintoADAMS/View.ThroughmutualfigureinterfaceandabundantemulationunitstorehouseofADAMS/View,setupthenumericalvalueemulationmodelofthecateringtruckThroughadoptingthetechnologicalanalysisofADAMS,analyzethewholecaractionfo