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畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書
學(xué)生姓名
系部
汽車與交通工程學(xué)院
專業(yè)、班級
車輛工程07- 班
指導(dǎo)教師姓名
石美玉
職稱
教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是√否
題目名稱
輕型載貨汽車車架有限元靜力學(xué)分析
一、設(shè)計(論文)目的、意義
汽車作為交通運輸工具之一,在人們的日常生活中發(fā)揮著非常重要的作用。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,汽車工業(yè)也得到了飛速發(fā)展,在現(xiàn)代化發(fā)展的今天,生產(chǎn)出結(jié)構(gòu)輕、性能好、質(zhì)量高、用途廣、安全可靠的汽車,成為了汽車廠家和客戶共同關(guān)注的焦點。
作為汽車總成的一部分,車架承受著來自道路及各種復(fù)雜載荷的作用,而且汽車上許多重要總成都是以車架為載體,因此設(shè)計出重量輕而各方面性能達到要求的車架結(jié)構(gòu)是一項重要的工作。傳統(tǒng)的車架結(jié)構(gòu)設(shè)計是采用類比的思想進行經(jīng)驗設(shè)計,設(shè)計出的車架結(jié)構(gòu)除了個別部位的應(yīng)力水平較高外,大部分部位的應(yīng)力水平較低。因此,有必要采用有限元法對車架結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計,以降低車架的重量,減小汽車的制造成本,提高市場競爭力。
在汽車行業(yè)中,有限元法廣泛應(yīng)用于各大汽車總成,包括車架、車身、車橋、離合器、輪胎、殼體等零部件以及駕駛室噪聲的分析,大大提高了汽車的設(shè)計水平,正在成為設(shè)計計算的強有力工具之一。
目前,在進行汽車車架設(shè)計時,設(shè)計人員主要采用的還是傳統(tǒng)的辦法對車架進行簡化的計算,或者由其它部門進行有限元分析計算。車架的這種設(shè)計模式導(dǎo)致的問題包括兩個方面:一是車架簡化計算精度不夠,為保證強度及剛度要求而使車架的設(shè)計過于安全,造成設(shè)計出的車架結(jié)構(gòu)過重,增加了設(shè)計成本;二是造成車架的設(shè)計與計算分離,不利于提高車架設(shè)計人員的設(shè)計水平。為了促進車架設(shè)計水平的提高,保證整車在市場上的競爭能力,必須將車架有限元分析技術(shù)提高到戰(zhàn)略的高度上來。
二、設(shè)計(論文)內(nèi)容、技術(shù)要求(研究方法)
設(shè)計內(nèi)容:
1.選題的背景、目的及意義;
2.Pro/E、ANSYS軟件研究;
3.車架設(shè)計的方法步驟研究;
4.用Pro/E軟件建立車架整體模型,然后導(dǎo)入ANSYS軟件進行網(wǎng)絡(luò)劃分;
5.假定汽車滿載情況下,對車架進行彎曲、扭轉(zhuǎn)、緊急剎車、急轉(zhuǎn)彎四種工況下的受力和變形情況的靜態(tài)有限元分析。
技術(shù)要求:
1.研究輕型載貨汽車車架;
2.有限元模型、載荷建立正確;
3.生產(chǎn)綱領(lǐng):成批生產(chǎn)。
三、設(shè)計(論文)完成后應(yīng)提交的成果
輕型載貨汽車車架有限元靜力學(xué)分析程序一份;
設(shè)計說明書(20000字以上)一份。
四、設(shè)計(論文)進度安排
(1)知識準備、調(diào)研、收集資料、完成開題報告 第1~2周(2.28~3.11)
(2) 整理資料、提出問題、撰寫設(shè)計說明書草稿、熟悉Pro/E、ANSYS軟件的使用 第3~5周(3.14~4.1)
(3)理論聯(lián)系實際分析問題、解決問題,使用Pro/E、ANSYS軟件完成中型載貨汽車車架的三維設(shè)計、強度分析等部分設(shè)計內(nèi)容,中期檢查 第6~8周(4.4~4.22)
(4)改進完成設(shè)計,改進完成設(shè)計說明書,指導(dǎo)教師審核,學(xué)生修改 第9~12周(4.25~5.20)
(5)評閱教師評閱、學(xué)生修改 第13周(5.23~5.27)
(6)畢業(yè)設(shè)計預(yù)答辯 第14周(5.30~6.3)
(7)畢業(yè)設(shè)計修改 第15~16周(6.6~6.17)
(8)畢業(yè)設(shè)計答辯 第17周(6.20~6.24)
五、主要參考資料
1.劉惟信.汽車設(shè)計.北京:清華大學(xué)出版社
2.張洪信.有限元基礎(chǔ)理論與ANSYS應(yīng)用.北京:機械工業(yè)出版社,2006.1
3.段進,倪棟,王國業(yè).ANSYS10.0結(jié)構(gòu)分析從入門到精通.北京:兵器工業(yè)出版社,2006.10
4.姜勇,張波.ANSYS7.0實例精解.北京:清華大學(xué)出版社
5.汽車車身結(jié)構(gòu)與設(shè)計.北京:機械工業(yè)出版社
6.余傳文.重型載貨汽車車架結(jié)構(gòu)的有限元仿真及優(yōu)化.吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文,2005
7.黃華,茹麗妙.重型運輸車車架動力學(xué)分析.車輛與動力技術(shù)
8.劉新田,黃虎,劉長虹等.基于有限元的汽車車架靜態(tài)分析.上海工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報,2007,6:112~116
9.輕型載貨汽車車架設(shè)計資料
10.網(wǎng)絡(luò)資源,超星數(shù)字圖書館
11.近幾年相關(guān)專業(yè)CNKI網(wǎng)絡(luò)期刊等
六、備注
指導(dǎo)教師簽字:
年 月 日
教研室主任簽字:
年 月 日