汽车铝合金转向节结构拓扑优化与有限元分析
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 转向节国内外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第二章 转向节载荷的确定方法 | 第16-25页 |
| 2.1 载荷工况的定义 | 第16-18页 |
| 2.2 车轮力的计算 | 第18-20页 |
| 2.3 有限元建模方法的对比 | 第20-24页 |
| 2.3.1 有限元模型的建立 | 第20-22页 |
| 2.3.2 模型求解与结果分析 | 第22-24页 |
| 2.4 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 转向节的结构拓扑优化 | 第25-37页 |
| 3.1 拓扑优化概述 | 第25-26页 |
| 3.2 拓扑优化的关键问题 | 第26-27页 |
| 3.3 多目标拓扑优化目标函数的建立 | 第27-28页 |
| 3.4 转向节拓扑优化有限元模型建立 | 第28-33页 |
| 3.4.1 优化设计空间与网格模型的建立 | 第28-30页 |
| 3.4.2 载荷工况的选取 | 第30-31页 |
| 3.4.3 材料属性 | 第31-32页 |
| 3.4.4 拓扑优化模型建立 | 第32-33页 |
| 3.5 拓扑优化结果与结构数模建立 | 第33-36页 |
| 3.5.1 拓扑优化结果比较 | 第33-35页 |
| 3.5.2 转向节工程化结构模型的建立 | 第35-36页 |
| 3.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第四章 转向节的有限元分析 | 第37-52页 |
| 4.1 材料试验与材料参数的获取 | 第37-41页 |
| 4.1.1 材料试样获取与试验方案 | 第37页 |
| 4.1.2 试验结果与数据处理 | 第37-41页 |
| 4.2 转向节有限元模型的建立 | 第41-43页 |
| 4.3 转向节静载工况强度分析 | 第43-48页 |
| 4.3.1 普通工况的最大应力分析 | 第43-45页 |
| 4.3.2 极限工况的最大累积塑性应变分析 | 第45-46页 |
| 4.3.3 极限工况的永久变形分析 | 第46-48页 |
| 4.4 转向节安装点的刚度计算 | 第48-49页 |
| 4.4.1 刚度计算的边界条件 | 第48-49页 |
| 4.4.2 转向节的刚度计算与结果 | 第49页 |
| 4.5 转向节工艺数模的建立与强度校核 | 第49-51页 |
| 4.5.1 考虑制造工艺的结构数模建立 | 第49-50页 |
| 4.5.2 工艺数模的有限元分析与结果 | 第50-51页 |
| 4.6 本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 转向节的疲劳仿真分析 | 第52-65页 |
| 5.1 疲劳分析基本原理 | 第52-56页 |
| 5.1.1 疲劳寿命预测方法 | 第52-53页 |
| 5.1.2 疲劳分析循环应力求解方法 | 第53-54页 |
| 5.1.3 疲劳累积损伤理论 | 第54-55页 |
| 5.1.4 多轴疲劳分析方法 | 第55-56页 |
| 5.2 转向节的疲劳分析技术方法 | 第56-59页 |
| 5.2.1 转向节疲劳分析流程 | 第56页 |
| 5.2.2 转向节的材料应变寿命曲线 | 第56-59页 |
| 5.3 转向节的疲劳仿真分析 | 第59-64页 |
| 5.3.1 转向节的疲劳载荷谱 | 第59-60页 |
| 5.3.2 转向节动态载荷有限元分析 | 第60-61页 |
| 5.3.3 二轴性分析 | 第61-63页 |
| 5.3.4 转向节疲劳分析结果 | 第63-64页 |
| 5.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 第六章 转向节的台架试验与验证 | 第65-79页 |
| 6.1 转向节应变测试与有限元模型验证 | 第65-72页 |
| 6.1.1 验证方案与应变测点选取 | 第65-66页 |
| 6.1.2 应变测试平台搭建 | 第66-68页 |
| 6.1.3 转向节静态应变测试与仿真模型的验证 | 第68-70页 |
| 6.1.4 转向节动态应变测试与仿真模型的验证 | 第70-72页 |
| 6.2 转向节极限强度试验验证 | 第72-74页 |
| 6.2.1 极限强度试验方案与载荷定义 | 第72-73页 |
| 6.2.2 转向节极限强度试验与结果 | 第73-74页 |
| 6.3 转向节疲劳强度试验验证 | 第74-78页 |
| 6.3.1 制动工况疲劳试验 | 第75-76页 |
| 6.3.2 转向臂疲劳试验 | 第76-77页 |
| 6.3.3 控制臂安装点疲劳试验 | 第77-78页 |
| 6.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 总结与展望 | 第79-81页 |
| 全文总结 | 第79-80页 |
| 研究工作展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 附件 | 第88页 |
