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TC-225天车架结构强度的有限元分析易先中;曹良波;张国丽;杨立文;刘显用;胡德祥【摘要】UC值是美国ANSI/AISC<钢结构设计手册>针对钢结构物体承受压缩弯曲等多种组合载荷联合作用时所采用的综合机械强度性能的量度指标.运用ANSYS 结构分析软件,结合ANSI/AISC中UC值方法和安全系数法,对TC-225天车架进行了详细的结构受力分析和强度计算.计算结果表明,TC-225天车架的最大弯曲变形、最大应力以及最大UC值均发生在天车支撑梁的中部,且最大UC值等于0.38396.这说明,TC-225天车架的设计符合ANSI/AISC的要求,具有足够的刚度、强度以及可靠性.另外,与安全系数法相比较,UC值方法具有更简单方便和安全合理的优点.【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》【年(卷),期】2010(007)003【总页数】4页(P106-109)【关键词】强度分析;天车架;UC值;有限元分析【作者】易先中;曹良波;张国丽;杨立文;刘显用;胡德祥【作者单位】长江大学机械工程学院,湖北,荆州,434023;长江大学机械工程学院,湖北,荆州,434023;长城钻探工程有限公司工程技术研究院,辽宁,盘锦,124010;长城钻探工程有限公司工程技术研究院,辽宁,盘锦,124010;河南兴华机械制造有限公司,河南,济源159009;辽河石油装备制造总公司,辽宁,盘锦,124010【正文语种】中文【中图分类】TE923.03TC-225天车是与JJ225/42-KC井架配套使用的石油钻机的重要提升设备之一。
天车、游车、钢丝绳和大钩，通常统称为游动系统。
游车、天车和钢丝绳是3个用来连接支撑井架并承载、下放或提升钻柱的主要部件。
钢丝绳缠绕在井架上部天车的滑轮上。
天车与游动滑车之间，是用钢丝绳联系起来的复式滑轮系统。
该滑轮系统可以大大降低快绳拉力，减轻钻机绞车在钻井各个作业(起下钻、下套管、钻进、悬持钻具)中的负荷和起升机组发动机应配备的功率。
10.16638/ki.1671-7988.2020.06.007某纯电动汽车后副车架安装点刚度分析与优化设计贺鑫，汪跃中，董华东（奇瑞新能源汽车股份有限公司，安徽芜湖241000）摘要：在某款纯电动汽车的设计开发过程中，为满足NVH及整车安全要求，提高乘车舒适性及满意度，利用CAE 软件建立含后副车架安装点的白车身有限元模型，并进行刚度分析，根据CAE分析结果提出优化方案，再对优化方案进行刚度分析，最终找出有效提高后副车架安装点刚度的最佳方案，满足性能要求，节约产品开发成本、缩短产品开发周期，同时为后副车架结构改进和优化设计提供重要依据。
关键词：后副车架；刚度分析；优化设计；CAE中图分类号：U463.32 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2020)06-19-05Stiffness Analysis and Optimum Design of Rear Subframe Installation Point ofa Pure Electric VehicleHe Xin, Wang Yuezhong, Dong Huadong（Chery New Energy Automobile Co., Ltd., Anhui Wuhu 241000）Abstract: In the design and development process of a blade electric vehicle, in order to meet the safety requirements of NVH and the whole vehicle and improve the comfort and satisfaction of the vehicle, the finite element model of the white body with the installation point of the rear sub-frame is established by CAE software, and the stiffness analysis is carried out. Based on the analysis results of CAE, the optimization scheme is put forward, and then the stiffness score of the optimization scheme is made. Finally, find out the best scheme to effectively improve the stiffness of the installation point of the rear sub-frame, meet the performance requirements, save the cost of product development, shorten the product development cycle, and provide an important basis for the improvement and optimization design of the rear sub-frame structure. Keywords: Rear subframe; Stiffness analysis; Optimum design; CAECLC NO.: U463.32 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)06-19-05前言后副车架作为汽车底盘结构的关键零部件，可以支撑前后车桥、悬挂[1]，可以显著提升驾驶操作性、乘坐安全性及舒适性等整车性能要求[2]。
H型钢主梁的平板拖车设计要点对于采用H型钢主梁的平板拖车车身系统，由于降低车身高度的需要，H型钢前侧通常需要制作成鹅颈形式，由于本公司30t-60t平板拖车车身结构与半挂车车身结构（除悬挂）有较大相似，因此可以借鉴半挂车设计的经验来对平板拖车进行优化设计。
通过查阅借鉴相关汽车设计的资料及论文，结合本人的设计工作经验，现对H型钢主梁平板拖车结构形式中的几个关注点进行阐述。
一、主梁受力状况拖车在承载运行时，主要受理工况为弯曲，整个车身而言，纵梁是主要弯曲受力部件。
同时平板拖车在不同工况（如偏载、单边先上货）及不平路况下，还受扭转力矩的影响，而单纯提升抗弯强度的结构（增加H型钢高度），会导致主梁抗扭能力的下降。
因此在设计焊接H型钢或者选用成品H型钢时，除了要注意验证抗弯截面模量以外，还要考虑H型钢的高宽比，H型钢纵梁最佳高宽比为2.5-4.0，横梁最佳高宽比1.719【1】★接近此值的为[6.3#或[8#槽钢，槽钢型号越小越接近最佳高宽比，因此除了与主梁构造箱体结构的横梁或者特殊需求的横梁以外，考虑到H型钢拖车承载一般在30t以上，采用槽钢过小可能会因为局部受力集中造成面板的凹陷及撕裂，因此推荐采用[12#的槽钢作为横梁。
★挂车通常采用的冲压件横梁或者异型管横梁，经过几十年的试验验证改进，横梁高宽比基本上接近于此数据，对于本公司平板拖车而言，基本上采用的是槽钢做横梁，选材时需要综合考虑受力状况。
二、提升车身抗扭能力的措施：1. 适当增加与H型钢等截面的横梁构成等截面箱式框架结构，能够增加车身扭转刚度值。
但扭转刚度不是越大越好，过密的等截面横梁会增加车身系统的应力，导致横梁与主梁结合处的的扭转应力集中。
因此对于本公司平板拖车来说，建议采用如下布局方式来布置等截面横梁的数量注：以上数量仅为建议布局，具体布局根据实际情况或要求确定2. 通过增加横梁的密度来增加车身扭转刚度。
增加横梁密度，能够增加车身的扭转刚度，同时能够降低因等截面横梁数量增加导致的纵梁扭转应力，因此对于没有集中载荷的大型平板拖车来说，采用轻质（小号型钢）而密集（缩小横梁之间间距）的横梁，代替稀疏而重（大号型钢）的横梁，是挂车设计中普遍采用的方式。
北京科技大学机械工程进展（论文）题目：汽车车架的动力分析计算（模态分析）院别：机械工程学院专业班级：机研106班学生姓名：学号：导师：评分：2010年11月26日轻型载货汽车车架模态分析摘要：车架作为汽车的承载基体，安装着发动机、传动系、转向系、悬架、驾驶室、货厢等有关部件和总成，承受着传递给它的各种力和力矩。
所以对车架的结构十分重要。
本文主要采用有限元方法对车架的进行模态分析，研究了车架结构与其固有频率及其振型的关系, 给出车架在一定约束下的固有频率及固有振型，为解决车架结构的动力学问题和结构的改进提供了一定的依据。
关键词：有限元方法；车架；固有频率；模态分析1 引言车架是一个弹性系统，在外界的时变激励作用下将产生振动。
当外界激振频率与系统固有频率接近时，将产生共振。
共振不仅使乘员感到很不舒适，还会带来噪声和部件的疲劳损坏，威胁到车架的使用寿命和车辆安全。
车架是一个多自由度的弹性系统。
因此，它也有无限多的固有振型，而作用在车架上的激励来自于悬架系统、路面、发动机、传动系等的振动，这些振动对车架的激励可以认为是全频率的，但是，路面和悬架系统对车架结构激励的特点一样，每种激励在所有频率范围内并不是等能量分布的，所以，试图在所有频率上消除作用在车架上的激励，与车架结构的某些振型的共振是不可能。
因此，只有将注意力集中在各激励的能量集中的频率上，使之与所关心的车架的某阶振型不发生共振。
因而对车架进行模态分析以掌握车架对激振力的响应，从而对车架设计方案的动态特性进行评价，己经成为车架设计过程中必要的工作[1]。
2 模态分析理论基础在有限元分析程序中，振动方程表示为：1-1该方程可作为特征值问题，对无阻尼情况，方程可简化为：1-2其中。
ω2(固有频率的平方)表示特征值;{μ}表示特征向量，在振动的物理过程中表示振型，指示各个位置在不同方向振动幅值之间的比例关系，它不随时间变化。
对有阻尼情况，振动方程可转化为:1-3以上各式中，[M]为结构的质量矩阵;[C]为结构的阻尼矩阵;[K]为结构的刚度矩阵;{μ}为结构的位移列阵;为结构的速度列阵;为结构的加速度列阵。
编号：LP-RD-RF-0036 文件密级：机密副车架强度分析规范V1.0编制：日期：编制日期审核/会签日期批准日期修订页编制/修订原因说明：首次编制原章节号现章节号修订内容说明备注编制/修订部门/人参加评审部门/人修订记录：版本号提出部门/人修订人审核人批准人实施日期备注目录1 简介 (2)1.1分析背景和目的 (2)1.2软硬件需求 (2)1.3分析数据参数需求 (2)1.4分析的时间节点 (2)2 模型前处理 (3)2.1模型准备 (3)2.2模型检查 (3)2.3模型处理 (3)2.4约束及载荷 (3)3 有限元分析步骤 (5)3.1 分析步设定 (5)3.2 分析文件输出 (6)4 分析结果处理及评价 (6)4.1分析结果查看 (6)4.2评价指标 (6)5 附录 (7)副车架强度分析规范1 简介1.1分析背景和目的副车架（Subframe）可以看成是前后车桥的骨架。
是前后车桥的组成部分。
副车架承载固定稳定杆、控制臂、动力总成后悬置支架、转向机等部件，这些部件在车辆行驶中均会对副车架产生相应的载荷。
副车架作为底盘关键的承载部件，其本身连接到车身的刚度、强度也需要足够大。
如果副车架在实际复杂路况的使用中与激励共振，对副车架强度耐久、操稳舒适性、NVH都会产生很大影响，避免上述问题，一般要求对副车架进行刚度分析，考察副车架刚度结果是否满足设计要求，本规范主要考察副车架强度耐久性能。
针对底盘元件强度耐久分析，需要提取汽车行驶过程中的一些典型工况（可分为强度工况、疲劳工况），借助多体动力学软件ADAMS仿真得到底盘元件每种工况下各个硬点在三个方向的力和力矩，以此作为输入，经NASTRAN、ABAQUS等有限元软件计算其强度，针对疲劳工况借助于疲劳分析软件nCode DesignLife计算疲劳工况下的损伤以及累计损伤。
1.2软硬件需求软件前处理：Altair Hypermesh；后处理：Altair Hyperview；求解器：abaqus、nastran、ncode；硬件前、后处理：HP或DELL工作站；求解：HP服务器、HP或DELL工作站。
车辆评估报告标题：车辆评估报告引言概述：车辆评估报告是对车辆状况进行客观评估的一份重要文件。
通过对车辆的各个方面进行综合评估，可以匡助车主或者购车者了解车辆的实际状况，从而做出更明智的决策。
本文将从车辆外观、车辆机械部份、车辆内部设施、车辆性能以及车辆历史记录等五个大点进行阐述。
正文内容：1. 车辆外观1.1 车身外观：评估车辆的车身是否存在划痕、凹陷等损伤，是否有喷漆迹象等。
1.2 玻璃及灯光：检查车辆的玻璃是否有裂痕、破损，灯光是否正常工作。
2. 车辆机械部份2.1 发动机状况：评估车辆的发动机是否运转正常，是否有异常噪音或者漏油等问题。
2.2 刹车系统：检查车辆的刹车是否灵敏，刹车盘是否磨损，刹车油是否正常。
2.3 悬挂系统：评估车辆的悬挂系统是否有异常噪音，是否存在漏油等问题。
3. 车辆内部设施3.1 座椅及内饰：检查车辆座椅是否磨损，内饰是否完好，是否存在异味等。
3.2 空调及音响：评估车辆的空调系统是否正常制冷或者制热，音响系统是否正常工作。
4. 车辆性能4.1 油耗情况：评估车辆的燃油经济性，查看车辆的油耗记录。
4.2 加速性能：测试车辆的加速性能，评估发动机的动力输出情况。
4.3 操控性能：评估车辆的操控稳定性，包括转向灵便性、悬挂系统的支撑性等。
5. 车辆历史记录5.1 事故记录：查询车辆的历史记录，评估是否有过重大事故。
5.2 维修记录：查看车辆的维修记录，评估车辆是否时常保养。
5.3 车辆所有权：核实车辆的所有权情况，确保车辆的合法性。
总结：综上所述，车辆评估报告是一份详细、专业的文件，通过对车辆外观、机械部份、内部设施、性能以及历史记录的评估，可以全面了解车辆的实际状况。
购车者可以根据评估报告中的信息，做出更明智的购车决策，避免购买到存在问题的车辆。
同时，车主也可以根据评估报告中的反馈，及时进行维修保养，保持车辆的良好状态。
因此，车辆评估报告在购车和车辆维护中起着重要的作用。
第三部分机动车技术评估一、机动车技术评估的概念机动车技术评估就是由评估机构的专业技术评估人员，根据特定的目的，遵循客观经济规律和公正的原则，按照法定的标准和程序，运用科学的方法，对机动车的技术状况进行评定和估算。
其核心是对机动车在某一时点的技术状况进行评估鉴定。
机动车技术评估由六大基本要素组成，即机动车评估的目的、评估的主体、客体、评估标准、评估规程和评估方法。
二、营运车辆技术等级评定对营运车辆进行技术等级评定必须符合JT/T198《道路运输车辆技术等级划分和评定要求》的相关要求。
道路运输车辆技术等级划分为一级、二级。
三、机动车维修质量评估机动车维修质量评估主要包括对整车大修、发动机大修和车身大修三部分的维修质量评估。
１）整车大修汽车整车大修质量检查评定是对汽车整车大修竣工质量和汽车整车大修基本检验技术文件完善程度的综合评价。
（１）评定内容。
整车大修维修质量评估的评定内容主要包括汽车大修基本技术文件评定及汽车大修竣工质量评定。
汽车大修检验基本技术文件（简称“三单一证”）评定即对汽车大修进厂检验单；汽车大修工艺过程检验单；汽车大修竣工检验单；汽车大修合格证进行评定。
汽车大修竣工质量评定包括一般技术要求、主要性能要求评定。
汽车大修质量的评定采用综合项次合格率来衡量，分为优良、合格、不合格三级。
（2）技术要求：①整备质量：车身修竣后汽车整备质量及轴荷分配不得超过原设计的３%。
②侧滑量：转向轮侧滑量不得超过4m/ km。
③滑行阻力：汽车的滑行阻力应不超过汽车整备质量的1.5%。
④车轮圆跳动量：轿车不大于5mm,其他车辆不大于8mm。
⑤喇叭声级：汽车喇叭声级应不高于105dB。
2）发动机大修汽车发动机大修质量检查评定是对汽车发动机大修竣工质量和发动机大修过程中基本检验技术文件完善程度的综合评价。
（1）技术要求：根据发动机大修基本检验技术文件评定：①真空度波动范围：发动机怠速时，进气歧管真空度波动：六缸汽油机不超过３kPa，四缸汽油机不超过５kPa。
