方艙運輸車的靜動力學(xué)特性的研究與隨機疲勞設(shè)計.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，特種車輛越來越受到世界各國的關(guān)注。特種車輛的發(fā)展水平?jīng)Q定了一個國家的工業(yè)和國防的發(fā)展水平。所謂特種汽車就是專門為特殊作業(yè)使用而制造的具有特殊結(jié)構(gòu)的汽車。本文研究的是專門用來運輸軍事裝備的方艙運輸車。 本文借助于有限元分析的計算機軟件ANSYS6.0對方艙運輸車進(jìn)行建模，并對其進(jìn)行了靜力學(xué)強度和剛度分析以及動力學(xué)模態(tài)、諧響應(yīng)譜分析，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了隨機疲勞設(shè)計。 方艙運輸車結(jié)構(gòu)的比較復(fù)雜，這給系統(tǒng)的整

2、體建模帶來了很大的困難。為了適應(yīng)這一復(fù)雜結(jié)構(gòu)的建模，本文采用多種單元混合建模。為了提高不同單元之間連接的計算精度，提出了不同單元對應(yīng)連接點位移相等的假設(shè)，使用剛性梁單元實現(xiàn)不同單元對應(yīng)點的連接方法，并利用計算實例驗證了這一假設(shè)的可行性。 通過靜力學(xué)分析，計算了全局VonMiss應(yīng)力場的分布情況，分析了各主要部件的應(yīng)力分布圖和應(yīng)變分布云圖，找出了車體強度與剛度的薄弱環(huán)節(jié)，提出了改進(jìn)措施。 通過模態(tài)分析得出該車的前十階自振頻

3、率，最小自振頻率為3．68Hz，其中，一階振型為沿x方向的彎曲；二階振型為方艙車底架在x軸方向的扭轉(zhuǎn)；三階振型為車廂底架繞x軸的扭轉(zhuǎn)；四階振型為半圓環(huán)體以x軸為回轉(zhuǎn)中心的扭轉(zhuǎn)；五階振型為半圓環(huán)體以z軸的扭轉(zhuǎn)。并將各階振型中響應(yīng)最大點定義為諧響應(yīng)分析的特征點，進(jìn)行了諧響應(yīng)分析。車體的動力學(xué)分析為決定車輛行駛速度與路況的匹配能力以及合理地安裝車載儀器提供了依據(jù)。 基于ANSYS的隨機振動分析，得到了車體在承受隨機動載荷時五個特殊點的