客車車身結構靈敏度分析與拓撲優(yōu)化.pdf

1、隨著汽車產業(yè)的迅猛發(fā)展， CAD/CAM/CAE等計算機仿真分析技術已經在國內外的汽車設計領域得到了非常廣泛的應用，顯著提高了汽車設計水平和效率。應用有限元方法,結合靈敏度分析和優(yōu)化設計方法來分析和優(yōu)化汽車結構，改善汽車的動靜態(tài)性能，對于提高我國汽車設計水平和自主創(chuàng)新能力具有非常重要的意義。 本文以EQ6111LH客車車身作為研究對象，探討了有限元方法在客車車身設計和優(yōu)化過程中的應用。首先總結歸納了建立客車車身有限元模型的方法

2、和步驟。然后通過對有限元模型的計算分析，得到了客車的強度、剛度和模態(tài)振型等動靜態(tài)性能參數，對車身的結構有了比較全面的了解。同時比較了有、無蒙皮兩種情況的車身性能參數，說明了蒙皮對車身性能的影響。 結構靈敏度分析可以獲得車身構件的結構參數變化對于車身性能參數的影響程度。本文推導了節(jié)點位移和固有頻率相對于殼單元厚度參數的靈敏度計算公式。把客車車身按照結構位置和功能劃分成不同的構件，計算得到了車身質量、一階扭轉頻率和扭轉剛度相對于各構