基于ANSYS Workbench的货车车架有限元分析.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.12.052基于ANSYSWorkbench的货车车架有限元分析刘丙晓（河北工程大学，河北邯郸056000）摘要：ANSYSWorkbench是ANSYS求解实际问题的新一代平台产品，集成了ANSYS旗下大部分软件，可以更[1]加高效、精确地解决工程问题。文章以某货车车架为目标，对其进行了静力学分析。运用三维建模软件SolidWorks对车架进行建模，并通过ANSYSWorkbench17.0进行分析计算，求得不同工况下车架的变形量与应力值，为车架的设计提供可靠的参考数据。

2、关键词：ANSYSWorkbench；有限元；货车车架；静力学分析中图分类号：U461.99文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)12-157-03FiniteelementanalysisoffreightcarframebasedonansysworkbenchLiuBingxiao（HebeiUniversityofEngineering,HebeiHandan056000）Abstract:ANSYSWorkbenchisanewgenerationofplatformproductsforANSYStosol

3、vepracticalproblems,it[1]integratesmostofANSYS'ssoftwaretosolveengineeringproblemsmoreefficientlyandaccurately.Takingatruckframeasthegoal,itwascarriedoutstaticanalysis.UsingtheSolidWorksmodelingoftheframe,andthroughANSYSWorkbench17.0foranalysisandcalculation.Calculatedd

4、eformationamountandstressvalueoftheframeindifferentconditions,toprovidereliabledataforthereferenceframedesign.Calculateddeformationamountandstressvalueoftheframeindifferentconditions,toprovidereliabledataforthereferenceframedesign.Keywords:ANSYSWorkbench;Finiteelement;T

5、ruckframe;StaticanalysisCLCNO.:U461.99DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)12-157-03需要较大的计算量且数据结果精确度不高。随着软件技术的前言发展，ANSYSWorkbench脱颖而出，多被用于有限元分析。本文在此基础上对某货车车架进行了有限元分析研究。汽车车架是发动机、变速器等总成的承载体，由纵梁与横梁组成，承载了车辆行驶中的各种载荷，其设计的强度和1车架基本参数及模型[2]刚度对整车性能有着举足轻重的影响。在汽车结构设计中，对于车架的设计十分重要

6、，而且最为耗时。由于纵梁与横梁本文是在某小型货车车架基础上，根据新的设计要求，的交叉连接使得承重后的车架内部受力变得复杂，所以要使对车架参数进行数据改进和仿真。在进行仿真分析前，首先得车架满足强度、刚度标准是一项很复杂的工作。在以往的要确定货车的总体布置形式，然后在此基础上初步设计车架设计中大多是通过类比与经验完成对车架的参数设计，但是的各个参数，比如横梁、纵梁的尺寸参数选择。其次运用SolidWorks对车车架进行三维建模，由于只是对车架进行静作者简介：刘丙晓，就读于河北工程大学，硕士研究生，汽车轻量力学的分析，故在不影响结果准确性

7、的前提下，在建模过程化。中对车架及其附件进行简化。最后将模型导入到ANSYS2017年第12期刘丙晓：基于ANSYSWorkbench的货车车架有限元分析158Workbench中，进行不同工况下的有限元静力学分析，以完移会相应地变大。成对车架的强度、刚度校核。该货车车架为边梁式车架，由2根纵梁，6根横梁铆接而成，前后等距。车架全长6250mm，轴距3600mm，宽756mm，高196mm。模型如图1所示。图3满载弯曲工况变形图由应力云图可知，车架所受应力比较均匀，最大应力点位于第二横梁与左纵梁交叉区域以及第五横梁处。最大应力值约为2

8、5MPa，小于许用应力400MPa，符合要求。图12载荷与网格划分车架的载荷由多个部分组成，在建立车架有限元模型时，[3]必须对载荷进行适当处理，以便施加在单元和节点上。本文在进行载荷添加时，忽略车架自身重量，将驾驶室与