[发明专利]农用运输车车身壳体结构设计与优化方法

摘要

一种农用运输车车身壳体结构设计与优化方法，包括以下步骤建立有限元模型，进行有限元分析；通过进行静态电测试验分别与车身整体和车壳体有限元模型的分析结果对比，判断其误差是否符合要求，以两者中分析结果最佳的为优化模型；对优化后的模型进行模态分析，获得固有频率和振型；对优化后的模型进行疲劳分析，获得疲劳寿命和疲劳安全系数；对车身结构做形状拓扑设计，获得整体车身保证结构刚度最大的拓扑形状，根据拓扑形状得到车身尺寸优化的参考模型；根据拓扑优化得到的参考模型建立优化模型，进一步增加相应的部件，得到完整车辆模型。使用本申请方法能够缩短开发周期，精确优化设计。

主权项

一种农用运输车车身壳体结构设计与优化方法，包括以下步骤：(a)建立有限元模型，包括：车身整体模型包括壳体以及车门以及单独的车身壳体模型；(b)在运输车满载的情况下，对车身整体在弯曲和扭转两种典型工况下的受力和变形情况进行静态有限元分析；并且设定运输车满载行驶在路面较软的土地上时的情况作为约束条件，利用Ansys进行有限元分析；单独对车壳体进行上述有限元分析；(c)通过进行静态电测试验分别与车身整体和车壳体有限元模型的分析结果对比，判断其误差是否符合要求，以两者中分析结果最佳的为优化模型；(d)对优化后的模型进行模态分析，获得固有频率和振型；(e)对优化后的模型进行疲劳分析，获得疲劳寿命和疲劳安全系数；(f)对车身结构做形状拓扑设计，获得整体车身保证结构刚度最大的拓扑形状，根据拓扑形状得到车身尺寸优化的参考模型；(g)根据拓扑优化得到的参考模型建立优化模型，进一步增加相应的部件，得到完整的车辆模型。