基于有限元分析的摩托車車架仿真試驗(yàn)的研究.pdf

1、摩托車車架是摩托車的主要部件，車架結(jié)構(gòu)直接影響到摩托車的舒適性和安全性等性能。在論文中，將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)和實(shí)驗(yàn)方法等結(jié)合起來，對車架的仿真試驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行一定的探索和研究，這種技術(shù)的廣泛推廣與應(yīng)用，可以提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短開發(fā)周期、降低設(shè)計(jì)成本，對推動(dòng)摩托車生產(chǎn)企業(yè)的自主開發(fā)水平能起到一定的促進(jìn)作用。 本文首先使用Pro/ENGINEER軟件建立了車架的三維模型，利用與ANSYS的接口，將此模型導(dǎo)入

2、有限元分析ANSYS，根據(jù)車架的實(shí)際情況和分析要求，選擇基于桿系、板殼混合結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型，建立車架的有限元模型。為了驗(yàn)證所建立的有限元模型的正確性，對車架進(jìn)行有限元模態(tài)分析，提取車架前9階非剛體模態(tài)，并把有限元分析的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析結(jié)果進(jìn)行比較，相對誤差小于10％，這表明建立的有限元模型可以用來進(jìn)行分析計(jì)算。 在獲得正確的有限元模型的基礎(chǔ)上，對車架進(jìn)行靜力學(xué)分析和動(dòng)力響應(yīng)分析。靜力學(xué)分析結(jié)果表明：車架結(jié)構(gòu)的大部分滿足強(qiáng)度要求，

3、只有車架后部后減振器安裝板圓孔處，座墊連接板與左右支撐管的連接處應(yīng)力比較大。動(dòng)力響應(yīng)分析的前提是獲得車架前后輪軸處的載荷歷程曲線。本文中的載荷歷程曲線是通過實(shí)際道路測試獲得的，同時(shí)，又通過測試獲得車架后部一危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力時(shí)間歷程，作為對動(dòng)力有限元分析的驗(yàn)證。從分析結(jié)果得到的應(yīng)力曲線可以看出，有限元?jiǎng)恿Ψ治鼋Y(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合。 根據(jù)有限元分析獲得的應(yīng)力應(yīng)變結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的疲勞壽命設(shè)計(jì)已經(jīng)在一些重要的工業(yè)領(lǐng)域(如汽車、航空航天等)開始