基于HyperMesh的某液压减震车车架有限元分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com第4期(总第191期)机械工程与自动化NO．42015年O8月MECHANICALENGINEERING&AUT0MAT10NAug．文章编号：1672—6413(2015)04—0085—03基于HyperMesh的某液压减震车车架有限元分析周青，陈靖芯，李红，郑再象(扬州大学机械工程学院，江苏扬州225127)摘要：建立某特种车车架的三维设计模型，对模型进行必要的简化，利用HyperMesh软件建立车架的CAE模型，并对此模型进行弯曲工况和扭转工况下的静力学分析，用于指导后续车架结构的进一步优化。关键词：车架；HyperMesh；

2、弯曲工况；扭转工况；有限元中图分类号：TP391．8：U463．32文献标识码：A0引言依靠四个Mecanum轮Ⅲ实现全方位任意角度移动和在汽车底盘中，车架承载着其他许多重要总成部本地旋转。件的质量，是主要的承载部件，同时，在车辆行驶过程中，车架将承受来自车内外的各种载荷的作用。因此，在车辆整体设计中，保证车架有足够的强度和刚度至关重要。与以往的汽车设计中使用样车作参考相比，使用有限元法对车架的力学性能进行分析，不仅可使设计周期缩短、研制费用降低，而且在设计的初期就能1一第一横梁；2一第一纵粱；3一第二横梁；4～第二纵梁；对车架的强度、刚度以及振型有充分的了解。本文利5

3、一第三横梁；6一第四横梁；7一第三纵梁f8一第五横梁；9一悬架总成用有限元软件HyperMesh对某液压减震车车架结构图1液压减震车底盘结构三维模型进行有限元分析。目前，汽车车架基本上有四种结构形式：边梁式、1液压减震车设计周边式、中梁式(或是称为脊骨式)以及综合式。在设1．1液压减震车的使用环境及功能计车架结构时，首先应满足汽车的总布置要求，使固定某型液压减震车主要是在机场等路面条件较好的在车架上的各部件和总成之间不产生干涉。本液压减特殊路况下使用，其主要的用途是在狭窄低矮的空间震车车架采用的是周边式结构，主要由前端两根纵梁、中全方位移动、运输一些大型重要的货物，同时

4、能够平中部两根纵梁、后端两根纵梁以及若干根横梁构成，使稳地将货物举升到一定的高度，并能够精确地调整物用铆接、焊接或螺栓连接的方式将车架的纵梁和横梁体的位置。其最主要的功能是能够实现六个方向自由连接起来，组成坚固的刚性结构。度的运动，并且将以前依靠人力拖拉行走模式改成靠2车架有限元分析电池驱动的自动化控制模式，从而尽最大可能减少工2．1车架有限元分析模型的建立作人员的数量。将在CATIA软件中建立的车架结构三维实体模1．2液压减震车底盘的设计型保存为IGS格式的文件并导人HyperMesh软件由于液压减震车是在狭窄、低矮的作业环境中使中，在HyperMesh中进行有限元分

5、析的前处理，建立用，故要求整车结构紧凑并且最小离地间隙尽可能小，车架的有限元分析模型。有限元前处理主要包括以下其底盘结构三维模型如图1所示。因为液压减震车是几个方面：①忽略车架上的一些非承载部件和功能件，以电池带动电机驱动，为了满足电池组的摆放空间，在比如工艺孔、缓冲座、倒角、圆角等；②对于有些加强肋第三横梁与第四横梁、第四横梁与第五横梁间的空间或带凸缘的部件，利用等刚度的原则进行等效处理；③摆放电池；在第二横梁与第三横梁之间摆放液压双剪车架主要承受自身载荷和有效载荷，将复杂的载荷用等式举升平台，用于装载和举升货物。整车在设计中采效载荷替代，从而简化计算，又不影响准确性

6、。用单纵臂式独立悬架系统，由于本车无转向系统，转向2．2网格划分收稿日期：2014—09—26；修订日期：2015—05—30作者简介：周青(1989一)，男，江苏句容人，在读硕士研究生，研究方向：车辆及零部件数字化设计与制造。学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com