三轮汽车车架结构强度可靠性分析及指南.pdf

研究与分析 · 机械研究与应用 · 三轮汽车车架结构强度可靠性分析 付志杰 (甘肃兰驼集团有限责任公司，甘肃 兰州 730050) 摘 要 ：三轮汽车产品的车架关键涉及到安全问题，车架强度可靠性设计是车辆设计的关键，在研究车架基本结构及 可靠性的基础上，建立有限元模型，由数据分析及验证对比得 出结论，对车架结构的设计给出了合理建议。 关键词：可靠性分析；车架结构；三轮汽车 中图分类号：TH123 文献标识码：A 文章编号：1007-4414(2012)01-0030—02 Reliableanalysisofpropertiesofthree-wheeledvehicleframe FuZhi-jie (GansuLantuoGroupCo．，Ltd．，Lanzhou 瑚 “730050，China) Abstract：Theframedesignofthree—wheeledvehiclesisakeyaboutthesafeissue．itsstrengthreliabilitydesing isthemain partinthewholedesing ．Basedontheresearchofthestructureanditsreliabilityforthree-wheeledvehicles ，thefiniteele— meritmodeiseatabhshed ，accordingtothedataanalysisandthetestdatacomparation，theconclusionisputforward which cangivethereasonablereferencestothedesign． Keywords：reliabilityanalysis；framestructure；three-wheeledvehicles 1 前 言 据设计与使用的要求，车架应具有足够的强度、具有 车架是三轮汽车的基本架构，是三轮汽车的各个 足够的刚度等可靠性要求，这样才能达到产品使用要 部分相互连接而组成的一个能够完成汽车各项功能 求。但过度的强度与刚度要求又造成材料的浪费与 的一个整体基础，即将动力系统 (发动机)，操纵系 成本的增加，因此，车架要有足够的强度及刚度 ，又要 统，行驶系统，承载系统，信号系统都关联在一起，最 合理的成本，这一矛盾必须合理解决。 终组成一台完整的车辆，缺少车架则无法将各系统相 互联接，在工作过程中要承受车辆 自身重量和发动机 运转、承载物体、道路不平等引发的各种动态、静态的 千须万变的载荷，起到了脊柱作用。在三轮汽车的设 图1 车架结构图 计中保证车架的性能可靠性就成了保证整个三轮汽 车驾驶操作中的平稳性、驾驶操作的安全性、承载物 3 建立有限元模型 体的安全性及舒适性的基本要求，针对三轮汽车的车 3．1 结构简化与假设 架性能可靠性方面，笔者用结构强度有限元法对某型 该车架是一种比较复杂的空间薄壁梁结构，使其 车车架的结构性能进行分析，以便为三轮汽车产品的 在有限元模型中真实地反映车架结构是非常困难的， 结构可靠性分析及产品的优化设计打下基础。 需要进行必要的简化和假设。在确保能如实反映车 2 车架的基本结构 架结构力学的前提下，做了如下的简化和假设