HQJ-500型节油车车架优化设计（设计含CAD图纸）

总装图-A0

HQJ-500型节油车车架优化设计（全套设计含CAD图纸）

摘要
面对国际国内能源的减缩，节能减排已经成为汽车业所面临的主题。节能环保具有现实意义和深远意义。车架是汽车的重要组成部分，承受车上装置和来自地面的交变作用力，需要满足一定的刚度和强度。由HONDA公司发起的节能竞技大赛将会促进更加节能减排的汽车的问世。汽车节能可以通过很多渠道做到，本设计主要从车辆的轻量化角度出发，通过减少车架质量，从而在满足车架刚度的强度的条件下来进一步减少节油车整车质量。本设计对整车做了整体总布置，确定了重心的位置。而且通过PRO/E软件设计出了三个不同结构的模型，然后将三个车架模型转换成工程图。最后通过ANSYS软件多车架进行进一步的有限元分析，其中包括静力结构分析，模态分析，和基于实际情况的有限元优化设计。由于车架结构的复杂性，通过有限元软件不但可以减少繁重的计算量，而且可以有效提高计算精度。通过静力结构可以更为直观的反映出车架受的最大应力和变形，同时便于三种车架比较。通过模态分析可以看出车架的动态特性，看其是否在发动机怠速状态下与发动机发生共振，应该避免共振。车架优化设计原则上是以梁段横截面的高、宽和壁厚为设计变量（DV）,以总应力和位移为状态变量（SV），以车架总重量为目标函数的设计过程。但基于实际，本优化设计是在选出最好的车架模型的基础之上通过加减不同的梁，变换在不同处的梁截面，从而达到对车架优化的目的，进一步实现整车的轻量化而使得节能车更节能、更环保。

目录
摘要I
Abstract II
第1章绪论1
1.1节油车的研究背景1
1.2 HONDA节能竞技大赛的规则简介2
1.3节能赛车的节能技术简介3
1.4节能赛车的车架简介4
1.5节能赛车车架的研究的目的和意义6
1.6 HQJ-500型节油车车架研究的基本内容及技术路线7
第2章HQJ-500型车架结构设计与总体布局8
2.1节油车车架选用材料8
2.2节油车车架结构设计8
2.3节油车总体布局8
2.4节油车整体质心位置的确定10
2.5本章小结14
第3章基于PRO/E的模型的构建15
3.1 Pro/E软件简介15
3.2车架三维模型的构建15
3.2.1节油车车架方案一模型16
3.2.2节油车车架方案二模型20
3.2.3节油车车架方案三模型23
3.3本章小结26
第4章有限元分析与优化设计27
4.1有限元分析的简介27
4.1.1有限元法及分析过程简介27
4.1.2 ANSYS软件简介30
4.2基于对该车车架分析的软件预设置32
4.2.1 PRO/E和ANSYS接口的创建32
4.2.2设置内存与选求解器34
4.3节油车车架的结构静力分析38
4.3.1 ANSYS参数的定义38
4.3.2网格的划分38
4.3.3施加约束和载荷39
4.3.4车架的结构静力分析44
4.3.5车架静力分析的对比及阶段性结论50
4.4基于实际的节油车车架优化设计50
4.4.1优化设计的基本概念50
4.4.2基于实际的车架结构的优化设计51
4.4.3车架优化设计的阶段性结论53
4.5车架的模态分析53
4.5.1有限元模态分析简介53
4.5.2优化后车架的模态分析53
4.5.3优化后车架模态分析的结论57
4.6本章小结57
结论58
参考文献59
致谢61
附录63
附录A 63
附录B 68

A0

A1

A1

A0

质心图-A1