中型货车车架设计开题报告
车架设计开题报告

车架设计开题报告车架设计开题报告一、研究背景车架是汽车的重要组成部分,它承载着整车的重量和各种力的作用,对汽车的性能和安全性有着重要影响。
随着汽车工业的不断发展,人们对汽车性能和安全性的要求也越来越高。
因此,车架的设计变得尤为重要。
本文将从车架设计的角度出发,对其进行深入研究和探讨。
二、研究目的本研究的目的是通过对车架设计的研究,探索出一种更加优化的车架设计方案,以提高汽车的性能和安全性。
具体目标包括:1. 分析已有车架设计方案的优缺点,总结经验教训;2. 研究不同材料对车架性能的影响,并找出最适合的材料;3. 设计出一种结构紧凑、强度高、重量轻的车架;4. 通过仿真和实验验证新设计方案的可行性和有效性。
三、研究内容1. 车架设计方案的分析与总结通过对已有车架设计方案的分析,总结不同方案的优缺点,并找出设计上的问题和不足之处。
这将为后续的设计提供重要的参考和借鉴。
2. 材料选择与性能研究研究不同材料对车架性能的影响,包括强度、刚度、耐腐蚀性等方面。
通过对不同材料的对比实验和仿真分析,找出最适合的材料,并确定其在车架设计中的应用。
3. 车架结构设计与优化基于前期的研究和分析,设计出一种结构紧凑、强度高、重量轻的车架。
通过CAD软件进行三维建模,并进行有限元分析,以验证设计方案的可行性和优越性。
在此基础上,对车架结构进行优化,进一步提高其性能。
4. 仿真与实验验证通过仿真和实验验证新设计方案的可行性和有效性。
利用专业软件进行车架的动力学仿真,模拟不同工况下的应力和变形情况。
同时,进行实验室试验,测试车架在静态和动态负荷下的性能表现。
四、研究意义本研究的意义在于提出一种更加优化的车架设计方案,以提高汽车的性能和安全性。
具体包括以下几个方面:1. 为汽车制造商提供参考和借鉴,以改进现有车架设计方案;2. 为车架设计师提供新的思路和方法,以推动车架设计的发展;3. 提高汽车的性能和安全性,为用户提供更好的驾驶体验和行车安全。
重型自卸汽车设计(悬架设计)开题报告

XXXX大学毕业设计(论文)开题报告(学生填表)院系:车辆与动力工程学院2009年03月31日课题名称重型自卸汽车设计(悬架设计)学生姓名专业班级车辆051 课题类型工程设计指导教师职称课题来源1.设计(或研究)的依据与意义自卸汽车,是以运送货物为主并且具有可倾卸货厢的汽车。
用以运送沙土、石块、矿物等散装货物。
在倾卸货物时,它的货厢可以向后或向两侧倾斜,使货物靠重力自动卸出。
这样,可以大大加快卸货的速度,提高生产效率。
自卸汽车的自卸机构在货厢的下面。
一般采用一个或两个可伸缩的液压油缸。
卸货时,利用汽车发动机的动力带动油泵,将高压油送人油缸,油缸可以直接或通过杆系使货厢举升倾斜。
自卸汽车按最大总质量可分为:①轻型自卸汽车:公路运行时厂定最大总质量小于或等于6 t;②中型自卸汽车:公路运行时厂定最大总质量大于6 -t但小于或等于14t;③重型自卸汽车:公路运行时厂定最大总质量大于14t但厂定最大轴载质量小于公路许用值。
不在公路上行驶的工矿自卸汽车不受此限制。
但汽车在中国的兴起对汽车的整体性能要求也随之提高,特别是操纵性、舒适性、通过性、安全性等,故而对其悬架系统的性能也提出更高的要求,(1)保证汽车有良好的行驶平顺性。
(2)具有合适的衰减振动能力。
(3)保证汽车具有良好的操纵稳定性。
(4)汽车制动或加速时要保证车身稳定,减少车身纵倾;转弯时车身侧倾角要合适。
(5)有良好的隔声能力。
(6)结构紧凑、占用空间尺寸要小。
(7)可靠地传递车身与车轮之间的各种力和力矩,通过选用合适的制造材料和合理的结构设计,提高零部件强度和使用寿命,降低生产成本,从而使汽车具有良好的行驶平顺性,进而改善汽车的行驶车速、燃油经济性和运营经济性,提高汽车的性价比。
根据所给主要参数设计重型自卸汽车悬架系统。
通过带有研究性质的专题研究分析、设计报告,培养我们的开发和设计能力,提高综合运用所学知识和技能去分析、解决实际问题的能力。
2.国内外同类设计(或同类研究)的概况综述汽车悬架现状悬架是现代汽车上的重要总成之一,它把车架(或车身)与车轴(或车轮)弹性地连接起来,并能传递载荷、缓和冲击、衰减震振动以及调节汽车行驶中的称车身位置等,都保证汽车行驶的平顺性。
载货汽车车架拓扑优化设计及有限元分析的开题报告

载货汽车车架拓扑优化设计及有限元分析的开题报告一、研究背景随着物流业的快速发展,货车需求也不断增加。
而车辆的持久稳定性和安全性是货车发展的基础,因此在设计过程中车架的优化设计和有限元分析尤为重要。
从材料及制造工艺角度来看,目前较为成熟的结果是焊接结构,但是这种结构重量较重、成本高、制造周期长、不环保等问题日益凸显,因此要求综合考虑设计材料、拓扑结构、工艺等多方面因素,通过优化设计来提高车辆的质量、性能、经济性和可靠性。
二、研究内容1.车架结构拓扑优化设计。
在满足安全性和结构强度的前提下,结合实际的工作条件和载荷特点,通过最优化设计方法寻找最佳的车架结构形式,减轻车身质量,实现经济性和环保性。
2.车架有限元分析。
采用有限元分析方法,对拓扑优化设计后的车架进行有限元模拟分析,验证其强度和刚度的可靠性,进行有限元分析计算,为车辆的改进提供依据。
3.材料选择及加工工艺的分析。
车架材料的选择及加工工艺直接影响着车体的质量、成本、环保性等方面,以现代先进制造工艺,适当选择适合的材料,实现车体质量的低成本、高品质。
三、研究意义与价值根据研究内容,主要达到以下目的:1.提高载货汽车的安全性和可靠性,减少事故数量和损失,同时提高企业的经济效益。
2.减少我国的能源和环境负担,优化设计和改进制造工艺,避免资源的浪费和环境污染。
3.积累相关技术和经验,在相应领域做出贡献,并推动该领域技术的进步。
四、研究方法1.车架结构拓扑优化设计。
综合考虑载荷、强度、刚度等因素,采用最优化模拟设计方法,缩短设计周期,降低制造成本。
同时,为了防止优化设计过程中出现失控情况,我们建立了一套预警机制来发现和纠正问题。
2.车架有限元分析。
建立标准分析模型,通过有限元分析计算车架的应力、位移和应变,以确定车架的强度和刚度,在改进设计过程中应用结果。
3.材料选择及加工工艺的分析。
在选择材料的过程中,我们将考虑性能、成本等各方面因素。
在加工工艺的选择过程中,我们将专注于工艺稳定性、效率和成本。
基于ANSYS的重型货车车架结构分析和优化研究的开题报告

基于ANSYS的重型货车车架结构分析和优化研究的开题报告一、研究背景随着全球经济的不断发展,物流行业的发展速度也越来越快。
重型货车作为物流行业的主要运输工具,承担着重要的货物运输任务。
然而,目前市场上的重型货车普遍存在的问题是车辆结构强度不足以及车辆牵引性能低下,这些问题不仅会对货车的使用寿命和安全性产生影响,而且对整个物流行业和交通运输行业都具有重大的影响。
为了解决这些问题,本研究将以重型货车的车架结构为研究对象,利用ANSYS软件进行有限元分析和优化设计,旨在为重型货车的结构优化提供科学依据。
二、研究内容(一)重型货车车架结构的建模本研究将采用CATIA软件对重型货车的车架进行建模,并将车架结构导入ANSYS软件中进行有限元分析和优化设计。
(二)重型货车车架结构的强度分析本研究将使用ANSYS软件对重型货车车架结构进行强度分析,主要包括应力分析、变形分析、疲劳分析等,从而确定车架结构的强度是否满足设计要求。
(三)重型货车车架结构的优化设计在强度分析的基础上,本研究将利用ANSYS中的优化模块对车架结构进行优化设计,以达到结构轻量化、强度增加、牵引性能改善等目的。
三、研究意义本研究的主要意义在于:(一)为重型货车车架结构的优化设计提供科学依据;(二)为工程师提供车架结构设计和优化方案;(三)为重型货车的安全性和牵引性能的提升做出贡献;(四)本研究具有一定的理论和实践意义,为相关领域的进一步深入研究提供基础。
四、研究方法与技术路线本研究将采用如下技术路线和研究方法:(一)调研相关文献,了解现有的重型货车车架结构设计和优化研究的成果;(二)利用CATIA软件对重型货车的车架结构进行建模;(三)利用ANSYS软件对重型货车车架结构进行强度分析、变形分析、疲劳分析等;(四)根据分析结果对车架结构进行优化设计;(五)对优化后的车架结构进行验证和测试。
五、预期成果本研究的预期成果包括:(一)重型货车车架结构建模;(二)重型货车车架结构的强度分析报告;(三)重型货车车架结构的优化设计方案;(四)车架结构优化后的CAD模型;(五)相关技术论文。
卡车造型设计开题报告

卡车造型设计开题报告厢式汽车的定义在世界各国有不同的解释,种类也非常多。
我国现有厢式汽车约35种,种类也非常多。
随着社会经济发展水平的提高,专用汽车所占的比例越来越大。
西方一些国家专用汽车已达到50%以上,前苏联研究认为载货汽车中专用汽车的最佳饱和度应为70%~80%,厢式载货汽车约占专用汽车的13%~17%。
据统计,美国的中型载货汽车中,专用汽车比例高达三分之二以上,其中厢式汽车占13.5%左右。
目前我国的专用汽车所占比例很小,厢式货车的数量还不多,这是厢式车发展的大好时期。
本文研究的栏板式厢式载货车。
汽车车身结构从形式上说,主要分为非承载式和承载式两种。
非承载式车身的汽车有刚性车架,又称底盘大梁架。
车身本体悬置于车架上,用弹元件联接。
车架的振动通过弹性元件传到车身上,大部分振动被减弱或消除,发生碰撞时车架能吸收大部分冲击力,在坏路行驶时对车身起到保护作用,因此车厢变形小,平稳性和安全性好,而且厢内噪音低。
但这种非承载式车身比较笨重,质量大,汽车质心高,高速行驶稳定性较差。
承载式车身的汽车没有刚性车架,只是加强了车头,侧围,车尾,底板等部位,车身和底架共同组成了车身本体的刚性空间结构。
这种承载式车身除了其固有的乘载功能外,还要直接承受各种负荷。
这种形式的车身具有较大的抗弯曲和抗扭转的刚度,质量小,高度低,汽车质心低,装配简单,高速行驶稳定性较好。
但由于道路负载会通过悬架装置直接传给车身本体,因此噪音和振动较大。
还有一种介于非承载式车身和承载式车身之间的车身结构,被称为半承载式车身。
它的车身本体与底架用焊接或螺栓刚性连接,加强了部分车身底架而起到一部分车架的作用。
非承载式车身和承载式车身都有优缺点,使用在不同用途的汽车上。
一般而言,非承载式车身用在货车、客车和越野车上,承载式车身一般用在轿车上,现在一些客车也采用这种形式。
非承载式车身和承载式车身按照有无刚性车架划分,什么叫车架,是首先要弄清楚的问题。
载重货车车架设计及有限元分析开题报告

除了有利于共用,车体车架也可以通过材料的不同来发挥轻量化的特性,铝合金是80年代末期相当热门的一种工业材料,虽然重量比铁轻,但是强度却较差,因此如果要用铝合金制成单体车架,虽然在重量上比起铁制车架更占优势,但是强度却无法达到和铁制车架同样的水准。除非增加更多的铝合金材料,利用更多的用量来弥补强度上的不足。不过这样一来,重量必然会相对增加,而原本出于轻量化考量而采用铝合金材料的动机,当然也就失去了意义。也正因为这个原因,铝合金车架在车坛上并未成为主流,少数高性能跑车或是使用了强度更高的碳纤维,或是用碳纤维结合蜂巢状夹层铝合金的复合材料取代了铝合金。但是要用碳纤维制成单体车架,在制作上相当复杂且费时,成本也相对更高,所以至今仍无法普及到一般市售车上,而仅有少数售价高昂的跑车使用,这些是不可能用在载重货车上的。尽管铝合金车架鲜有车厂使用,不过用钢铁车架搭配铝合金钣件的方式,近年来却受到不少车厂的重视,这样的结构不仅可以保留车架本身的强度,同时也可以通过钣件的铝合金化来取得轻量化效果,在研发成本上自然也不像碳纤维制的单体车架那样昂贵。
载货汽车行驶路况复杂车架在各种载荷作用下,将发生弯曲、偏心扭转和整体扭转等变形。目前国内商用车车架设计开始从原有的单纯经验设计进入优化设计阶段,主要特点是以有限元计算分析等手段辅助设计,在零件试制之前对产品就有了初步判断,可以提前解决相当数量的设计问题,但目前有限元分析还只局限在强度计算方面,寿命计算做的较少再有一点就是目前国内车架的开发很少经过台架强度和寿命试验,而目前国内各汽车生产厂车架台架试验所需的硬件应该没有问题,主要问题缺少参数输入方面的积累。另外,由于目前国内还无法杜绝超载现象的存在,所以我们的车架设计偏于保守。相反,国外商用车车架开发过程中有限元分析应用比较广泛,而且台架试验应用也被大量采用,有比较成熟的车架台架试验经验,比如奥地利斯太尔公司的台架试验现在已经非常成熟,车架总成在通过斯太尔的250小时脉冲台架试验后只需要进行300小时的场地试验,检验连接件的可靠性即可,通过这两项试验,车架的使用寿命可到100万公里,目前BENZ,MAN等公司仍利用斯太尔的试验台进行车架台架试验,它们的车架如果不经过脉冲试验,整车不投产。从材料的使用情况看,目前在节油、轻量化的压力下,国内外重型商用车车架普遍采用了高强度钢板,²S\500Mpa的钢板已经广泛应用从成型工艺方面看,传统的纵梁制造工艺采用大型冲压设备及大型模具冲压成型,一次性生产准备投入大,周期长,柔性化差,精度不高,很难适应产品和市场的变化。而且,随着纵梁所用材料强度等级的不断提高,采用传统制造工艺所需的冲压设备会越来越大,对材料的成型性能要求也高,很难适应发展的需要。所以目前普遍采用的是纵梁滚压成型制造工艺,其特点是:柔性化好,精度高,一次性生产准备投入小。
开题报告最终结版

辽宁工业大学毕业设计(论文)开题报告题目中型载货汽车CA1091悬架系统设计汽车与交通工程学院(系)车辆工程专业073 班学生姓名王晓琳学号071201089指导教师单鹏开题日期:2011年4月1日1.毕业设计(论文)题目的来源,实际应用意义。
题目:CA1091载货汽车悬架系统设计来源:生产实际实际应用及意义:悬架是保证车轮或车桥与汽车承载系统(车架或承载式车身)之间具有弹性联系并能传递载荷、缓和冲击、衰减振动以及调节汽车行驶中的车身位置等有关装置的总称.悬架最主要的功能是传递作用在车轮和车架(或车身)之间的一切力和力矩,并缓和汽车驶过不平路面时所产生的冲击,衰减由此引起的承载系统的振动,以保证汽车的行驶平顺性。
为此必须在车轮与车架或车身之间提供弹性联接,依靠弹性元件来传递车轮或车桥与车架或车身之间的垂向载荷,并依靠其变形来吸收能量,达到缓冲的目的。
采用弹性联接后,汽车可以看作是由悬挂质量(即簧载质量)、非悬挂质量(即非簧载质量)和弹簧 (弹性元件)组成的振动系统,承受来自不平路面、空气动力及传动系、发动机的激励。
为了迅速衰减不必要的振动,悬架中还必须包括阻尼元件,即减振器。
此外,悬架中确保车轮与车架或车身之间所有力和力矩可靠传递并决定车轮相对于车架或车身的位移特性的连接装置统称为导向机构。
导向机构决定了车轮跳动时的运动轨迹和车轮定位参数的变化,以及汽车前后侧倾中心及纵倾中心的位置,从而在很大程度上影响了整车的操纵稳定性和抗纵倾能力。
在有些悬架中还有缓冲块和横向稳定杆。
所以汽车悬架一般由弹性元件、导向装置、减振器、缓冲块和横向稳定器等组成。
应当指出,悬架只要具备缓冲、减振和导向的功能,在结构上并非一定要设置上述这些单独的装置不可。
例如,一般钢板弹簧是多片叠成的,它本身即具有一定的减震能力,因而在对减振要求不高时,在采用钢板弹簧作为弹性元件的悬架中,也可以不装减振器(例如,一般中型货车的后悬架和重型货车的前、后悬架中都可不装减振器)。
某重型商用车车架耐久性分析及轻量化设计的开题报告

某重型商用车车架耐久性分析及轻量化设计的开题报告一、研究背景和意义随着经济的快速发展,物流行业也在不断壮大。
而重型商用车作为物流行业不可或缺的一环,其重要性不言而喻。
然而,由于长时间大量运输的要求,重型商用车的车架容易受到损坏,导致车辆的寿命减短,影响物流行业的稳定性。
因此,对重型商用车车架的耐久性进行研究,对保障商用车的可靠性和安全性,改善运输效率和减少车辆故障,具有重要的现实意义。
同时,轻量化设计也是当前汽车制造业的重要趋势之一。
轻量化不仅可以减轻车辆重量,降低油耗,还可以提高车辆的安全性和可靠性,延长车辆的寿命。
因此,对重型商用车车架的轻量化设计进行研究,不仅可以提高车辆的性能和经济性,还可以减少资源的浪费,具有较高的理论和实践价值。
二、研究内容和方法本研究将从车架材料、车架结构和工况三个方面入手,对重型商用车车架的耐久性进行分析,并提出轻量化设计方案。
1.车架材料方面,本研究将选取常用的钢材和铝合金进行对比研究,分析两种材料的优缺点,并通过有限元分析、疲劳试验等方法,探讨材料对车架耐久性的影响。
2.车架结构方面,本研究将在传统的框架结构基础上,探讨梁式结构、网壳结构、板壳结构等成对性能的改变,通过有限元分析等方法,进行受力分析和比较,选出最具有轻量化设计潜力的结构。
3.工况方面,本研究将从单壳结构的车架负载试验实验,探讨不同路况、不同荷载工况对车架耐久性的影响,以及车架轻量化设计方案的实用性和可行性。
三、研究预期成果本研究预期通过对重型商用车车架的耐久性分析和轻量化设计方案的探讨,达到以下几个方面的成果:1.通过材料对比和结构改进,提高车架的耐久性,延长车辆的使用寿命。
2.实现车辆的轻量化设计,增加车辆性能和经济效益,减少资源浪费。
3.为汽车制造业的发展提供新思路和技术,推动汽车工业的可持续发展。
四、研究进度计划本研究计划分为以下几个阶段:1.文献调研和材料采集,确定研究方向和主要参考文献。
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毕业设计开题报告题目名称:中型货车车架设计
1.本课题所涉及的内容国内(外)研究现状综述
(1)选题背景
车架是汽车各总成的安装基体,它将发动机、底盘和车身等总成连成一个有机的整体,即将各总成组成为一辆完整的汽车。
同时,车架还承受汽车各总成的质量和有效载荷,并承受汽车行驶时产生的各种力和力矩,即车架要承受各种静载荷和动载荷。
汽车车架是整个汽车的基体,是将汽车的主要总成和部件连接成汽车整体的金属构架,对于这种金属构架式车架,生产厂家在生产设计时应考虑结构合理,生产工艺规范,要采取一切切实可行的措施消除工艺缺陷,保证它在各种复杂的受力情况下不至于被破坏。
随着计算机技术的发展,在产品开发阶段,对车架静应力、刚度、振动模态以至动应力和碰撞安全等已可进行有限元分析,对其轻量化、使用寿命,以及振动和噪声特性也可以做出初步判断,为缩短产品开发周期创造了有利条件。
(2)国内外研究现状
欧美从90年代开始逐渐提高了撞击事故的安全防护标准,这也是凸现出车架刚性重要的另一原因。
许多车厂为了在撞击事故发生时能够确保车内乘员的安全,惟有针对车架以及车体进行全面强化,这也使得除了车架以外的强度有所改善,包括钣件厚度的改变以及各种辅助梁的增设也成为各厂惯用的手法。
铝合金车架也是其研究方向,少数高性能跑车或是使用了强度更高的碳纤维,或是用碳纤维结合蜂巢状夹层铝合金的复合材料取代了铝合金。
我国的车架企业基本拥有剪切、冲压、焊接、铆接、油漆、机加工六大工艺能力和完善的检测手段、研究设计中心,具有16吨至3000吨的冷冲压能力,具备了开发、设计、生产各种类型车架。
2.本课题有待解决的主要关键问题
1)运用大学期间所学的专业课程知识、理论和毕业实习中学到的实践知识,正确地解决车架设计中遇到的各种问题。
2)计算车架受力的各种分析包括强度计算和校核等。
3)车架材料的选取。
4)使用MATLAB软件进行输出剪力图和弯矩图。
5)熟练掌握查阅手册图表资料文献。
参考文献
[1] 刘鸿文材料力学-4版.北京:高等教育出版社,2004
[2] 濮良贵纪名刚机械设计.北京:高等教育出版社,2006
[3] 陈家瑞汽车构造(下册).北京:人民交通出版社,2008
[4] 龚寒微主编汽车现代设计制造:北京:人民交通出版社,1995
[5] 过学迅主编汽车设计.北京:人民交通出版社,2005
[6] 吴宗泽机械零件设计手册.北京:机械工业出版社,2003
[7] 武田信之(日)著,载货汽车设计.人民交通出版社,1997
[8]陈家海著重型汽车车架设计,川汽科技,1999年第2期
[9] 周岁华著商用车车架工艺技术与材料开发,汽车工艺与材料,2007年第8期
3.对课题要求及预期目标的可行性分析 (包括解决关键问题技术和所需条件两面)
纵梁的弯矩和剪力的计算
要计算车架纵梁的弯矩,先计算车架前支座反作用力,向后轮中心支座处求矩(见图4-1),可得
1)驾驶室长度段纵梁的弯矩计算
在该段内,根据弯矩差法,则有:
2)驾驶室后端到后轴段纵梁的弯矩计算
在该区段内,根据弯矩差法,纵梁某一断面的弯矩为:
通过上述计算可以算出车架受力的情况
3)纵梁截面特性的计算
车架纵梁和横梁截面系数W按材料力学的方法计算。
对于槽形断面(如图3-3),断面系数W为
4)弯曲应力计算与校核
5)临界弯曲应力δc计算和校核
当纵梁受弯变形时,上下翼缘分别受到压缩和拉伸的作用,可能会造成翼缘的破裂。
因此应按薄板理论进行校核。
对于槽型截面纵梁来说,其临界弯曲应力δc :
≤350
4.完成本课题的工作计划及进度安排
第 1-2 周翻译英语译文、生产实习
第 3-4 周学习汽车构造关于车架方面的知识
第 5-7 周汽车车架受力分析和计算
第 8-10周汽车车架受力校核和材料的选取
第11-13周写毕业论文、绘制车架装配图
第14-15周最后毕业答辩
第16周修改毕业设计
6.指导教师审阅意见
指导教师(签字):年月日
7.指导小组意见
指导小组组长(签字):
年月日。