基于动态峰值力的客车骨架轻量化研究

doi:10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.05.012

现代制造工程 ›› 2017, Vol. 440 ›› Issue (5): 59-64.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.05.012

基于动态峰值力的客车骨架轻量化研究

周美施¹, 尹怀仙², 张铁柱¹, 张洪信¹, 刘高君¹

1 青岛大学机电工程学院,青岛 266071;
2 青岛大学科研处,青岛 266071

收稿日期:2015-07-10 出版日期:2017-05-20 发布日期:2018-01-08
作者简介:周美施,硕士研究生,主要研究方向为节能与新能源汽车。张铁柱,通讯作者,博士研究生导师,教授,主要研究方向为动力集成及节能技术。E-mail:qdzhoums@163.com
基金资助:
国家高技术研究计划项目(2014AA052303);山东省科技发展计划项目(2014ZZCX05501,2014GGX103044);青岛市战略性新兴产业培育计划项目(14-8-1-2-gx)

Study on lightweight of bus frame based on dynamic peak force

Zhou Meishi¹, Yin Huaixian², Zhang Tiezhu¹, Zhang Hongxin¹, Liu Gaojun¹

1 Mechanical and Electronic Engineering College,Qingdao University,Qingdao 266071,Shandong,China;
2 Scientific Research Office,Qingdao University,Qingdao 266071,Shandong,China

Received:2015-07-10 Online:2017-05-20 Published:2018-01-08

摘要/Abstract

摘要： 针对客车车身骨架基于静态荷载设计优化的不足,提出了基于动态峰值力设计优化客车骨架的方法。该方法是建立车辆多体动力学模型和路面模型,仿真计算骨架的动态峰值力,基于该动态峰值力进行骨架有限元分析以及设计优化。以某款客车为例,基于动态峰值力对客车骨架进行设计优化,质量减轻8.84%。骨架优化后强度和刚度满足要求。结果表明骨架基于动态峰值力设计优化的方法是可靠的。该方法可直接应用于任何车辆、任何工况下的结构设计优化,无须具体考虑各工况条件动载系数的试验研究问题,缩短了设计时间,节省了研发费用。

关键词: 车身骨架, 动态峰值力, 有限元分析, 轻量化

Abstract: Aiming at the deficiency of the bus frame design optimization based on the static fore,the design optimization of the bus frame based on dynamic peak force is proposed.The dynamic model of the vehicle and the road model were established in this method,and the dynamic peak force of the frame was calculated.The finite element analysis and design optimization model of the frame were established based on dynamic peak force.One bus was taken as an example,the quality of the frame is reduced by 8.84% percentage through the method of the bus frame design optimization based on dynamic peak force.The strength and stiffness of the frame after optimization meet the requirements.The results show that the method of the bus frame design optimization based on dynamic peak force is reliable.It can be directly applied to any vehicle and structure design optimization under any condition without specific consideration dynamic load coefficient of the experimental research under different working conditions.It also shorten the design time and save the development costs.

Key words: body frame, dynamic peak force, finite element analysis, lightweight

中图分类号:

U462.1

周美施, 尹怀仙, 张铁柱, 张洪信, 刘高君. 基于动态峰值力的客车骨架轻量化研究[J]. 现代制造工程, 2017, 440(5): 59-64.

Zhou Meishi, Yin Huaixian, Zhang Tiezhu, Zhang Hongxin, Liu Gaojun. Study on lightweight of bus frame based on dynamic peak force[J]. Modern Manufacturing Engineering, 2017, 440(5): 59-64.

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Study on lightweight of bus frame based on dynamic peak force

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