城市公交客車整體設(shè)計(jì)及仿真分析【三維UG】【3張cad圖紙+文檔全套資料】
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遼寧工程技術(shù)大學(xué)遼寧工程技術(shù)大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi) 題題 報(bào)報(bào) 告告 題 目 城市公交車整體設(shè)計(jì)及仿真分析 指 導(dǎo) 教 師 朱占平 院（系、部） 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 車輛 14- 學(xué) 號(hào) 1407130412 姓 名 王宏 日 期 2018 年 3 月 29 日 教務(wù)處印制 一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀 （一）（一）. . 目的、意義目的、意義 由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，現(xiàn)代公共交通系統(tǒng)的需求量也不斷增加，創(chuàng)造出潛力巨大的市場(chǎng)。隨著城市生活中人們的生活節(jié)奏不斷加快，公共交通網(wǎng)絡(luò)也必將不斷向個(gè)性化、智能化、人性化的方向發(fā)展。在我國(guó)，北京、上海、廣州等特大城市，將引進(jìn)豪華、低地板的高檔公交客車作為提高城市形象和解決城市交通問(wèn)題的重要手段，而其他省會(huì)城市開(kāi)始向此轉(zhuǎn)變。主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。 （1）經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高將會(huì)為大中型客車市場(chǎng)發(fā)展提供宏觀基礎(chǔ)。 （2）城市化水平的提高會(huì)直接促進(jìn)大中型客車尤其是公交客車的發(fā)展。 本次設(shè)計(jì)方案旨在通過(guò)研究分析設(shè)計(jì)研發(fā)一款造型優(yōu)美、功能全面更符合現(xiàn)代的公共交通車輛，同時(shí)結(jié)合公共交通系統(tǒng)智能化發(fā)展方向，改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的審美認(rèn)識(shí)，使城市居民在輕松高效生活的同時(shí)帶來(lái)高度的審美享受。所以設(shè)計(jì)一款城市公交車是有必要的。 （二）（二）. . 研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀 我國(guó)的客車工業(yè)起步于 20 世紀(jì) 70 年代，經(jīng)過(guò)近四十年的發(fā)展，通過(guò)技術(shù)引進(jìn)、中外合資等方式，現(xiàn)已具備一定的技術(shù)基礎(chǔ)。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)客車市場(chǎng)得到巨大規(guī)模的發(fā)展，大中型客車廠已經(jīng)具備了先進(jìn)的客車車身及底盤制造技術(shù)；但是，整體上與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有差距，主要表現(xiàn)在首次故障里程、平均故障里程、使用壽命等指標(biāo)明顯低于國(guó)際水平，缺少適合高速公路使用的客車發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是缺少適用于高速公路的高檔客車底盤等。底盤的品種少，質(zhì)量低也限制了客車行業(yè)的發(fā)展。近年來(lái)，隨著社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步，客車的設(shè)計(jì)和制造水平迅速提高，主要表現(xiàn)在以下方面： （1）客車產(chǎn)能飛速增長(zhǎng)。十年來(lái)，中國(guó)客車，特別是大中型客車銷量年平均增長(zhǎng)率為 41.05 %，出口額平均增長(zhǎng)率達(dá)到 37.45%。 （2）技術(shù)實(shí)力明顯提升，客車產(chǎn)品結(jié)構(gòu)齊全，高中低檔產(chǎn)品均能滿足各種需求，一些先進(jìn)的技術(shù)被廣泛應(yīng)用。 （3）國(guó)內(nèi)客車已經(jīng)建立強(qiáng)有力的品牌效應(yīng)。宇通、金龍等客車品牌，通過(guò)出口，經(jīng)過(guò)國(guó)外的用戶和市場(chǎng)的考驗(yàn)，被國(guó)外的市場(chǎng)接受，已成為世界知名品牌。 國(guó)外大中型客車生產(chǎn)比較集中的國(guó)家和地區(qū)有歐洲日本加拿大等，其中西歐地區(qū) 的德、法、意、瑞典四國(guó)企業(yè)在大中型客車的設(shè)計(jì)、制造、整車性能質(zhì)量的提高與技術(shù)創(chuàng)新和新技術(shù)應(yīng)用方面一直處于世界領(lǐng)先地位。全球比較著名的客車企業(yè)有：德國(guó)的奔馳；法國(guó)的雷諾；意大利的依維柯；日本的五十鈴等。 二、研究方案及預(yù)期結(jié)果。 （一）（一）. 設(shè)計(jì)方案或論文主要研究?jī)?nèi)容設(shè)計(jì)方案或論文主要研究?jī)?nèi)容 首先，通過(guò)查找書(shū)籍、論文資料，了解公交車的整體構(gòu)造及組成；本課題主要研究?jī)?nèi)容主要分為兩個(gè)方面，一方面是關(guān)于公交車的總體方案設(shè)計(jì)，另一方面是關(guān)于公交車的車架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。公交車的總體方案設(shè)計(jì)包括汽車形式的選擇、汽車主要參數(shù)的選擇、發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇、車身形式、汽車驅(qū)動(dòng)形式的選擇、輪胎的選擇、汽車的總體布置和最后的運(yùn)動(dòng)校核。公交車的車架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括: (1) 萬(wàn)向傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)； (2)驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)； (3)、懸架設(shè)計(jì)；(4)、轉(zhuǎn)向系設(shè)計(jì)； (5)、制動(dòng)系設(shè)計(jì)； (6)、離合器設(shè)計(jì)。 （二）（二）. 主要解決的問(wèn)題、理論、方法、技術(shù)路線主要解決的問(wèn)題、理論、方法、技術(shù)路線 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，關(guān)鍵的問(wèn)題包括：確定車身的總體設(shè)計(jì)方案，對(duì)公交車車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括: 公交車的總布置圖、車架總成圖，以及相關(guān)骨架圖的設(shè)計(jì)和繪制，同時(shí)要進(jìn)行必要設(shè)計(jì)計(jì)算、車架強(qiáng)度和剛度的校核。擬采用的研究手段(途徑) 是通過(guò)在學(xué)校圖書(shū)館和中國(guó)知網(wǎng)查閱相關(guān)資料，并構(gòu)思和確定自己的方案，接著通過(guò)用 AutoCAD 進(jìn)行二維建模和 UG 進(jìn)行三維建模, 進(jìn)行受力分析和校核， 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)， 最后出圖整合。 查閱資料 構(gòu)思、確定設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)計(jì)算 繪制二維圖 建立三維模型 受力分析，校核，并進(jìn)行有限元分析 整合出圖，完成論文撰寫(xiě) （三）（三）. 論文框架論文框架 1 前言 2 汽車形式的選擇 2.1 汽車的軸數(shù) 2.2 汽車的驅(qū)動(dòng)形式 2.3 汽車的布置形式 3 汽車主要參數(shù)的選擇 3.1 汽車的主要參數(shù)的選擇 3.2 質(zhì)量參數(shù)的確定 3.3 汽車主要性能參數(shù)的選擇 4 底盤各總成的選擇 4.1 底盤各總成的選擇 4.2 離合器的選擇 4.3 變速器的選擇 4.4 前橋 4.5 驅(qū)動(dòng)橋 4.6 轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 4.7 制動(dòng)系 4.8 車輪及輪胎 5 性能分析 5.1 汽車的動(dòng)力性 5.2 制動(dòng)性分析 5.3 操縱穩(wěn)定性分析 5.4 平順性分析 6 車身骨架的確定 6.1 骨架設(shè)計(jì)依據(jù) 6.2 骨架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 7 車身骨架強(qiáng)度計(jì)算分析 7.1 車身結(jié)構(gòu)受載分析 7.2 車身骨架強(qiáng)度計(jì)算 8 車身骨架三維建模 9 底盤靜力學(xué)分析 9.1 底盤幾何模型的建立 9.2 底盤有限元模型的建立 9.3 底盤靜力分析 10 底盤自由模態(tài)分析 11 經(jīng)濟(jì)性分析 12 結(jié)論 13 參考文獻(xiàn) （四）（四）. 預(yù)期結(jié)果預(yù)期結(jié)果 繪制工程圖紙 4 張（裝配圖 1 張 A0A1，零件圖 2 張 A1，三維建模圖 1 張 A4） 編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明 1 份 翻譯相關(guān)外文文獻(xiàn) 1 篇 三、研究進(jìn)度 第 1 周第 4 周：畢業(yè)實(shí)習(xí)，收集資料，撰寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告。 第 5 周：撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告，進(jìn)行開(kāi)題答辯。 第 6 周第 7 周：查閱、熟悉已有資料，確定設(shè)計(jì)方案。 第 8 周第 9 周：繪制公交車車架總成圖。 第 10 周第 11 周：繪制公交車底盤整體布置圖。 第 12 周第 13 周：對(duì)車架三維仿真。 第 14 周：對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修正與優(yōu)化。 第 15 周：整理設(shè)計(jì)資料，打印輸出，提交設(shè)計(jì)資料。 第 16 周：準(zhǔn)備答辯，論文評(píng)閱，畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。 四、主要參考文獻(xiàn) 1汽車工程師手冊(cè)編委會(huì).汽車工程師手冊(cè)設(shè)計(jì)篇Z.北京:人民交通出版社，2001 2余志生.汽車?yán)碚揗.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2006 3王望予.汽車設(shè)計(jì)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2004 4劉惟信.汽車設(shè)計(jì)M.北京:清華大學(xué)出版社，2000 5龔寒微.汽車現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造M.北京:人民交通出版社，1999 6過(guò)學(xué)迅.汽車設(shè)計(jì)M.北京:人民交通出版社，2006 7陳家瑞.汽車構(gòu)造M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2005 8戚運(yùn)動(dòng)，陳昌明，吳憲.客車底盤總布置設(shè)計(jì)智能化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn).北京：科技論壇，中國(guó)科技信息 2006 年第 5 期 9潘志翔，羅齊江 城市公交客車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣改裝技術(shù)研究J.加工技術(shù)，2002，(1)：430063 10李文陽(yáng).淺談汽車底盤線控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)：2009 年第 36 期. 11Thomas D.Gillespie.Fundamentals of Vehicle Dynamics J.Warrendale PA:SAE.Inc,1992 12 馬迅，盛勇生.車架剛度及模態(tài)的有限元分析與優(yōu)化J.客車技術(shù)與研究，2004,26(4):811. 13 Kim.H.S,Huh.H.Vehicle structural collapse analysis using a finite element limits methodJ.American Society of Mechanical Engineers,1995,No.3:275287. 14 宋永立.TJR6120D06大客車的三段式車架設(shè)計(jì)J.客車技術(shù)與研究,2001,23 (1):89. 15 Heisler H.A dvanced Engine Technology C,SAE Trunk &Meeting,1996.10. 16 Daisuke Nakamura. Chassis and Dynamic Performance of Lexus LS C, Toyota Technical Review, 2007 55 (1). 17 黃天澤編.大客車車身.長(zhǎng)沙:湖南大學(xué)出版社,1988. 18 何天明.半承載式客車車身的強(qiáng)度分析.武漢汽車工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).1996,(1):610. 五、指導(dǎo)教師意見(jiàn) 指導(dǎo)教師簽字：指導(dǎo)教師簽字：
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