基于ANSYS的本田节能赛车车架静态受力分析.pdf

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1、第51卷第2期V01．5lNo．2农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT＆VEHICLEENGINEERING2013年2月February2013doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2013．002．004基于ANSYS的本田节能赛车车架静态受力分析谭哲颖．蔡劲辉．(510642广东省广州市华南农业大学工程学院)[摘要]汽车车架是整个汽车的安装载体，不仅要支撑固定车上各个部件，还要承受着来自道路的各种复杂载荷的作用，是整车可靠性和使用寿命的重要保证。因而，车架的强度和剐度在汽车总体设计中显得非常重要。其中。三轮车车架是一个多自由度弹性振动系统，稳定

2、性一般比四轮车差，对车架的强度和刚度要求更高。本文以我校参加本田节能竞技大赛的三轮赛车车架为研究对象，按照一定的模型简化原则，以有限元分析方法为基础．利用ANSYS软件建立节能赛车车架有限元模型。为了在简化计算的同时获得可靠的计算结果，单元类型采用梁单元BEAMl89j同时，文章中对赛车实车静止状态进行了受力分析。[关键词]三轮节能赛车；车架；有限元法；静力分析；ANSYS软件[中图分类号]U463[文献标志码]A[文章编号】1673—3142(2013)02—0014—04TheStructuralAnalysisontheFrameofHondaEnergy-savingVehicleBa

3、sedonANSYSTanZheying，CaiJinhui(CollegeofEngineering，SouthChinaAgriculturalUniversity，GuangzhouCity，GuangdongProvince510642，China)[Abstract]Asthebaseofavehicle，theframe，onwhichmostofthepartsandcomponentsaleassembled，supportsallkindsofcomplicatedloadscomingfromtheroad．Sotheintensityandtherigidityofthe

4、frameareofgreatsignificanceinthevehicle'sdesign．Becausetheframeofthree-wheelvehiclesisanelasticvibrationsystemwithseveraldegreesoffreedom，itsstabilityisworsethanfour-wheelvehicles’．Therefore，itrequeststheintensityandtherigiditymuchhigher．Inthispaper，theresearchobjectistheframeofHondaenergy-savingveh

5、icle．Accordingtotherulestosimplifyamodelandthefiniteelementmethod，softwareANSYSisappliedtobuildtheFEMmodeloftheframe．Inordertosimplifythecalculationandensurethereliabilityofcalculationresults，BEAMl89isselectedasbasedelement．Andstaticforcewillbeanalyzedinthispaper．[Keywords]energy—savingvehiclewithth

6、ree—wheel；frame；FEM；staticanalysis；ANSYS0引言随着经济发展，汽车消费和保有量不断增加，人均一台轿车的现象越来越普遍．能源与汽车消费之间的矛盾将日益激化．同时城市交通负荷也日益增加。因此，现代轿车在发展新型环保能源的同时，汽车必将向轻型化、小形化发展。两前轮单后轮的三轮式轿车不仅具有上述特点。而且能省去后桥差速器，结构更简单，降低能耗的损失，是新型轿车一个很好的研究方向。车架作为承载件承担着发动机、车身、底盘、货物和乘客的重量，其可靠性关系到整车能否正常运行，而三轮车车架是一个多自由度弹性振动系统，稳定性一般比四轮车差．对车架的强度和刚度要求更高[1I。运

7、用计算机仿真技术对本田节能赛车的三轮式车架在不同工况下的静强度进行分收稿日期：2012—11-15修回13期：2012—12-03析计算，利用有限元法准确地分析车架在静态载荷下的应力分布状况和变形状况．方便找出薄弱环节，为车架设计及优化提供理论依据。研究三轮式的本田节能赛车。为后续进行三轮式轿车车架的研究设计奠定基础。1车架有限元建模[2-3]1．1车架CAD模型的建立在进行有限元分析时，为了保证