下载文档原格式
摘要：用UG软件建立某自卸车车架的三维模型，引入ANSYS有限元分析软件，按照设计要求，对车架的载荷计算进行了探讨，分析了其应力分布状态和变形情况及模态分析，验证了车架设计的合理性。
关键词：自卸车车架有限元1 前言某公司开发的平头四轮自卸车，其车架需进行强度校核，笔者利用设计的二维图纸，再用UG软件建立了三维模型，然后导入ANSYS软件中进行强度、刚度分析，利用分析的结果验证了设计的合理性，提出了局部改进方案，对设计进行优化。
2 车架结构该自卸车设计载重量2 t，车架全长4 255 mm，宽度为720 mm。
边梁式、前后等宽，纵横梁皆为槽钢勺铆接件，纵梁最大断面尺寸是160 mm×65 mm×5mm，四根横梁的断面尺寸为139 mm×65 mm×5mmmm，一根复合横梁、一根元宝梁。
车架结构如图1所示：3 车架的受力状态静止和匀速行驶过程中，货箱的质量和汽车的载重均匀分布在支撑货箱的车架纵梁的上表面上；驾驶室的重量作用在车架前端四支承点上；车架的元宝梁和其前方两个支架支撑着该车的动力总成；其他总成支承在相关固定位置。
刚开始卸货的瞬问，货物和货箱的质量对车架的作用力按集中载荷处理，作用在二举升缸的支承位置，其余载荷同静止状态。
车辆在崎岖不平的道路上低速行驶时，有可能会产生一轮悬空，而另一侧车轮遇到路面凸起的状态，则此轮所受载荷为零，另一侧车轮所受载荷为原来的2倍。
对载重车而言，后轮悬空车架所受应力最大。
在计算中，以车辆满载水平放置状况下，再在车架相应位置施加等效扭转力矩来模拟。
4 车架的有限元分析4．1 有限元模型的建立使用UG软件按照设计图纸建立三维实体模型，在保证计算精度及单元划分的前提下，适当的对车架的几何结构进行简化，导入ANSYS软件。
利用三维模型编辑工具采对模型进仃进一步的编辑，然后进行划分网格等操作。
4．1．1 单元类型在早期及现有的车架有限元分析资料中，多采用梁单元和板单元。
汽车车架的静态强度分析汽车车架是整个车辆结构的骨架，负责承担各种静态和动态负载，并保证车辆的稳定性和安全性。
因此，对汽车车架的静态强度进行分析和测试非常重要。
本文将从静态强度分析的目的、方法和应用等方面进行探讨。
静态强度分析主要是通过数学模型和计算方法，分析车架在静态负载下的应力、应变分布和变形情况，从而评估车架的强度和刚度。
该分析能够提供一定的设计指导和性能评价，可以帮助工程师合理设计车架的结构和材料，确保其能够承受正常使用条件下的负载，并提高车辆的安全性和性能。
静态强度分析的方法主要包括解析方法和数值模拟方法。
解析方法是通过基于力学原理的方程和公式，利用数学和物理的方法，对车架进行受力分析和计算。
这种方法适用于简单的结构和荷载条件，具有计算速度快的优点，但对于复杂结构或非线性问题的分析能力有限。
常用的解析方法包括静力学和弹性力学的分析方法，如静力学平衡方程、应力-应变关系的理论等。
数值模拟方法是利用计算机和软件工具，通过建立虚拟模型和数学模型，对车架进行模拟和计算。
这种方法适用于复杂结构和非线性问题的分析，可以更准确地预测车架的强度和刚度。
常用的数值模拟方法包括有限元分析方法和多体动力学分析方法。
有限元分析方法将车架分割成有限个小单元，通过数学计算得到每个单元的应力和变形，最终得到整个车架的应力和变形分布。
多体动力学分析方法则是利用动力学方程和运动学方程，对车架在静态负载下的运动和变形进行模拟和计算。
静态强度分析在汽车工程中具有广泛的应用。
首先，它可以用于评估车架的设计方案和材料选择。
通过对不同设计方案进行静态强度分析，可以找到最优的设计方案，并选择适当的材料，以提高车架的抗弯、抗压和抗扭强度。
其次，静态强度分析也可以用于验证车架的安全性能。
通过模拟车架在极端负载情况下的应力、应变和变形，可以评估车架的安全性能，并指导相关安全措施的设计。
此外，静态强度分析还可以应用于车架的优化设计和性能改进，以满足不同使用条件和需求。
铁路货车车体静强度试验方法分析摘要：铁路货车需要采取科学的试验方法确定车辆结构强度或车体的各项指标，强度试验在实际铁路货车生产中至关重要，例如车体静强度试验就是极其重要的一种，试验后要对车体应力进行分析，在实际分析中其结果主要使用示值数据来表示，忽视了了加载系统、传感器和采集系统等带来的不确定性，检测结果接近符合性判定限值时，测量的不确定性会影响规范限量的符合性，因此要选择适合的方法进行试验，如测量结果不确定度分析方法和结果符合性判定方法，研究测量不确定度对试验结果可接受性的影响，进而完善铁路货车试验研究体系。
关键词：铁路货车；车体静强度；试验方法车体静强度试验对于铁路货车从生产到投入使用来说至关重要，铁路货车从设计之初，到上线运行，车体静强度试验时必做的型式试验，有助于实现车体结构设计优化，对仿真计算模型、方法及结果的合理性和准确性进行验证，有助于纠正错误，对于转场车辆的生产、出厂具有保障作用，合理准确的按照标准完成车体静强度试验，获得精确数据对于铁路货车的安全运行意义重大。
我国国内铁路货车车体静强度试验主要根据 TB/T 3550.2—2019《机车车辆强度设计及试验鉴定规范车体第2部分：货车车体》对车体静强度试验内容、载荷值及方法进行分析，对试验产生的问题进行总结，找到解决问题的方法。
1.车体静强度试验概述车体静强度试验是根据铁路车辆强度考核规范和标砖制定实施的，规定了车体静强度试验的内容，概括的介绍了部分科学的试验方法，试验中结合规范和流程进行操作，试验时会发现一些问题，如试验内容难以模拟铁路货车实际的运行状态，主要采取等效方法进行试验，要合理选择适合的试验方法，确定所需要的试验数据和信息。
车体静强度试验要保证试验方法的准确性，保证严格落实考核指标，保证试验结果真实有效。
要结合相关标准规范要求进行车体静强度试验，进而为铁路货车生产与投入使用提供基础研究数据。
2.车体静强度试验方法分析目前实施的TB/T 3550. 2是未来国家铁路货车设计与强度考核的基本标准之一，文中主要依据TB/T 3550. 2规定，结合多年从事铁路车辆车体静强度试验的工作经验，对 TB/T 3550. 2试验内容进行梳理分析，包括试验载荷值的确定到具体试验方法的选择，介绍铁路货车车体静强度试验方法。
机械设计中的强度计算方法机械设计是一门综合性很强的学科，强度计算是其中的重要内容之一。
在机械设计中，强度计算的目的是确保设计的零件能够承受各种静态和动态载荷，并保持其结构完整。
本文将介绍机械设计中常用的强度计算方法。
一、静态强度计算方法静态强度计算是指对设计零件在静态载荷下的强度进行评估和计算。
常用的静态强度计算方法包括材料的强度学理论、挤压、拉伸和剪切等。
1. 材料的强度学理论材料的强度学理论是静态强度计算的基础。
常用的理论有最大应力理论、最大应变理论和能量方法等。
最大应力理论认为当材料受力时，其应力不能超过材料的屈服极限；最大应变理论认为当材料的应变超过其屈服点时，材料将发生破坏；能量方法根据材料在受力时的应力和应变关系来计算强度。
2. 挤压、拉伸和剪切挤压、拉伸和剪切是常见的静态强度计算方法。
挤压计算主要用于轴上的零件，其计算原则是在轴上施加的载荷与零件的强度进行匹配；拉伸计算主要用于拉杆、螺栓等零件，其计算原则是在零件上施加的拉力与零件的抗拉强度进行匹配；剪切计算主要用于薄板、焊缝等零件，其计算原则是在零件上施加的剪力与零件的剪切强度进行匹配。
动态强度计算是指对设计零件在动态载荷下的强度进行评估和计算。
常用的动态强度计算方法包括疲劳寿命计算、冲击载荷计算和振动计算等。
1. 疲劳寿命计算疲劳寿命计算用于评估设计零件在长期循环加载下的寿命。
常用的疲劳寿命计算方法有Wöhler曲线法和应力寿命法。
Wöhler曲线法建立了材料的应力与寿命关系曲线，通过对应力幅与平均应力的比值进行计算；应力寿命法通过疲劳试验获取材料的应力寿命曲线，并根据实际应力进行计算。
2. 冲击载荷计算冲击载荷计算用于评估设计零件在瞬态载荷下的强度。
常用的冲击载荷计算方法有冲击动力学分析法和能量法。
冲击动力学分析法通过分析冲击过程中的应力、应变和位移等参数，以及材料的冲击性能来计算强度；能量法基于能量守恒定律，将冲击能量与零件吸收能量进行比较。
上装研究一款罐式危险品半挂车车架的结构设计与强度计算王建业陕汽淮南专用汽车有限公司，安徽淮南，232000摘要：半挂车车架按照罐体与车辆的连接方式和承载方式，分为半承载式和承载式罐体两种形式。
半承载式罐式半挂车的车架分为罐体车架与下车架，用于连接行走机构以及承受空载时的罐体的重量以及满载时货物与罐体的重量。
根据实际营运需求分为铝合金整体式和铝合金上车架+高强钢下车架等形式。
下车架总成主要由纵梁、横梁以及垫板连接而成。
下车架纵梁主体选用Q345B/T6，下车架横梁主体选用Q345B/T4，设计完成后对半挂车进行简化建模分析受力情况以及强度校核分析。
关键词：专用汽车；罐体；副车架中图分类号：U463.8收稿日期：2023-02-24DOI：10.19999/ki.1004-0226.2023.06.0151前言近年来，危化品罐式运输车在营运过程中屡屡发生各类严重交通事故。
国家管理部门为了有效规避因危化品罐式运输车导致的交通事故，从源头上逐步降低此类重大事故的安全隐患，相继出台了多部对罐式车辆强制性检验的最新标准，提高了罐式车辆在设计、制造、出厂检验的标准要求［1］。
车架是整个罐式半挂车的重要组成部分，在保障车辆运输过程中的安全和稳定起着至关重要的作用。
本文对罐式半挂车车架进行深入分析，从车架的材料选择、结构选型以及综合的受力计算分析，确定车架最佳的设计形式。
2车架结构设计与计算2.1车架的两种结构设计上车架+下车架式的罐式半挂车辆副车架多采用图1所示的多层梁，为了增强副车架在产品周期的使用寿命，对下车架进行结构及选材优化，形成锰钢一体式车架结构，如图2所示。
图1多层式车架图2一体式车架综合抗弯模量系数及整车布局该车架选用不等边L 型材，如图3所示。
图3车架截面2.2副车架与罐体、行走机构连接传统半挂车车架与罐体均使用焊接成形，车架与行走机构有螺连、焊接、螺连+焊接结构。
为确保副车架上部与罐体车架、副车架下部与行走机构之间的可靠连接，对标市场运营车型以及产品设计制造经验，本文设计车架罐体采用焊接，与行走机构采用焊接+螺连结构［2］。
２００３．４幸甩池车ｓｐｅｃｉａｌＰｕｒｐ。
ｓｅｖｅｈｉｃｌｅ’９’——————————————————————一一☆设计・研究☆半挂液罐车罐体结构强度和刚度有限元分析赵伦峰１成凯１燕伟华２杜涛２（１．吉林大学南岭校区机械学院吉林长春１３（ｊ０２５２．哈尔滨建成专用车有限公司黑龙江哈尔滨１５００３０）摘要：利用有限元分析技术，对半挂液罐车罐体的结构强度和剐度进行计算分析，得出各结构部件在各种工观下的应力分布与位移变形图。
通过对计算结果的分析，找出结构不合理的地方．并且提出改进意见，进而为产品的优化设计提供理论依据。
关键词：半挂液罐车罐体中围分类号：Ｕ４６９６＋１．０２强度刚度有限元分析文献标识码：Ａ文章编号ＴｈｅＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＡｎａｌｙｓｉｓｆｏｒｉｔｓＩｎｔｅｎｓ“ｙａｎｄＴｏｕｇｈｎｅｓｓＡｂｏｕｔＴａｎｋｏｆＬｉｑｕｉｄＴａｎｋＳｅｍｉｔｒａｉｌｅｒＺＨＡｏＬｕｎ—ｆｅｎ叠ｅｔａｌＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｉｎ傩ｎｓｉｔｙａｎｄｔｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆ小ｅｔａｋｅｏＩ１ｉｑｕｉｄｔａｎｋｓｅｍｉｔｒａｌｌｅｒａｒｅａｎａｌｙｓｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｈｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｆｉｎｌｔｅｅｌｅｍｅｎｔ．Ｉｔｓｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔｒｅｓｓａｎｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｏａｄｃｏｎｄｉｔｌｏｎｓｍａｙｂｅｃｏｎｃｌｕｄｅｄ．Ｗｉｔｈｔｈｅａｎａｌｙｓｅｄｒｅｓｕｌｔｓ，ｔｈｅｕｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｒｅｐｏＩｎｔｅｄｏｕｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｄｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓａｒｃａｌｓｏｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｕｓ，ｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｅｖｉｄｅｎｔｓｗｅｒｅｐｒｏｖｉｄｅｄｆｏｒｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｌｇｎｏｆｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔ．Ｋｅｙｗａｒｄｓｌｉｑｕｉｄｃａｎｋｓｅｍｉ—ｔｒａｉｌｅ。
；ｔａｎｋｂｏｄｙ；ｍｒｅｎｓＥｔｙ；ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ；ｆｌｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎ日ｌｙｓｉｓ１前言随着我国奶制品、食用油、饮料等行业对产品运输的要求越来越大，大型液罐车的需求量日益增加，特别是半挂液罐车。
