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钢管式全地形四轮越野车车架设计与分析 学生姓名： 学 号： 指导教师：,设计答辩,主要内容,课题意义目的 设计内容 分析结果 致谢,引 言,研究意义,全地形四轮越野车，它是一种具有综合性能的全能工具，在国外已被应用于农业、娱乐、地质、军事等不同领域，它的特点是具有强大的动力性、攀爬能力，可以适应各种比较恶劣的的环境，如丛林、沼泽、沙漠等，且其工作稳定性强，安全性好，使得其在国内外市场具有广阔的市场前景。 车架作为一个全地形车的主体，具有重要的决定作用，它影响着整车的布局及工作性能，基本决定了一个车设计的性能，而钢管式车架作为一种特殊场合使用的车架，因其具有空间布局，导致其设计计算比较复杂，故本文在设计一种符合设计要求的钢管式车架具有一定的研究意义。,引 言,研究目的 利于有限元法对全地形车车架进行分析一方面是对学生的机械原理、机械设计基础、汽车构造、汽车设计等多门专业和基础课程所学知识的综合应用能力的训练，另一方面也加深了学生对现代数字化设计方法的掌握程度，锻炼了学生对数字化设计工具的应用和操作能力。,引 言,传统式车架,承载式车架,边梁式车架,综合式车架,中梁式车架,广义上定义的车架包含两类,狭义上定义，一般将车架分为三类,设 计 内 容,1.三维模型,图一三维线框图,图二三维模型,1.先进三维建模，方便参数修改，通过UG先进行线性框架的设计具体设计模型如图一。,通过UG【插入】-【扫掠】-【管道】进行数据参数输入，生成三维模型，通过合并将模型合成一体，修改连接处。模型如图二,设 计 内 容,2.ANSYS分析,模型网格划分,输入主要参数材料为Q235A钢，其泊松比为0.288，弹性模量为2.1X105MPa，密度为7.9X10-9t/mm3,网格划分的节点与单元数,设 计 内 容,4个支撑加载点,加载支撑点,对整个车架进行支撑点固定约束（即四个轮的支撑），分别位于车架的边梁钢管处。,模型树-固定约束,设 计 内 容,各个加载力,加载受力,模型树-加载受力,在车架上对所有受力进行布局及受力加载。各数据如下：A:发动机质量32kg;B:乘员2名，质量150kg ；C:油箱质量（含油）15kg与货物质量50kg。,分 析 结 果,结果-总变形云图,主要分析结果图：,模型树-分析结果,在所有条件及网格划分都准备好的前提下，为模型树添加各个结果分析的小模块，进行分析得到各个分析结果的云图。,分 析 结 果,结果-最大主应力图,分 析 结 果,从结果分析图中可以看到：总变形最大出现在承载人的地方，最大变形为2.833mm，最大主应力为33.3MPa，材料的最大屈服强度为235MPa，33.3MPa235MPa 故满足设计要求。,分析结论,总 结,本文通过三维软件设计对钢管式全地形苏伦越野车的车架进行了设计，通过理论分，对汽车车架的常用分析进行了校核，然后利用ANSYS Workbench对整个车架进行了静力学有限元分析，得到车架的最大
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