作品包括：

Word设计说明书1份，约18000字

任务书一份

开题报告一份

外文翻译一份

CAD版本图纸，共10张

Catia三维图一套

摘要

本文针对某型渣土车车厢，基于材料和结构，提出了轻量化车厢结构优化方案。在材料方面采用NM450、Q690D高强度钢替代传统的Q345钢板，降低对标矩形车厢各总成的厚度；结构方面由原矩形车厢结构更换为U形车厢结构，借助建模和分析软件使其在符合刚度、强度要求下达到质量最轻。目标在车厢承载能力不变的情况下，车厢相对于对标矩形车厢减重。所得成果在节能减排方面具有重要意义。

论文主要研究了：

1.高强度钢与传统钢材之间的等强度厚度替换关系。

2.对标矩形车厢和高强度钢U型车厢的结构设计与建模。

3.对标矩形车厢与高强度钢U型车厢各工况下有限元分析。

4.优化设计后产生的节能减排效益。

研究结果表明：

    通过优化对标矩形车厢的结构与材料可大量降低加强筋的使用数量和板材厚度，车厢总质量降低约33%。

    更换高强度钢导致车厢下降的刚度可以通过U型结构补偿。

    轻量化后的U型车厢重心高度有所增加，但在安全标准以内。

    轻量化后的U型车厢相对于对标矩形车厢容积基本不变，均约为17m³。

5. 轻量化后的U型车厢相对于对标矩形车厢，应力应变大小情况基本一致，部分区域U型车厢偏大但不影响使用。在应力应变均匀分布情况上，U型车厢相对于对标矩形车厢甚至更优。

6. 对标矩形车厢总变形量设置过小，作为渣土车车厢性价比较低，轻量化后的U型车厢平均总变形量约为4mm，在承载性能基本不变的情况下性价比更高。

本文特色：1.采用NM450、Q690D高强度钢等强度替代传统Q345钢，保证钢材厚度利用的最大化。2.车厢采用U型结构，保证装载能力基本不变的前提下提高了车厢的刚度强度。3.分析对比了对标矩形车厢与本文优化设计车厢在质量、承载力、刚度强度、应力应变、节能减排效益等综合性能上的差异。

关键词：渣土车车厢、轻量化、结构优化设计、等强度厚度替换、高强度钢、U型车厢

目录

第1章绪论    1

1.1研究背景及意义    1

1.2轻量化分类    1

1.3国内外研究现状    2

1.3.1国内研究现状    2

1.3.2国外研究现状    2

1.4本文研究内容    3

第2章对标矩形车厢结构介绍及分析    4

2.1渣土车整车结构及参数    4

2.2对标矩形车厢的组成及特点    5

2.2.1对标矩形车厢前挡板总成及特点    5

2.2.2对标矩形车厢后挡板总成及特点    6

2.2.3对标矩形车厢侧挡板总成    7

2.2.4对标矩形车厢底板总成    8

第3章对标矩形车厢模型的建立    9

3.1对标矩形车厢建模的预处理和模型建立    9

3.3典型工况的选取和受力分析    11

3.3.1车厢整体的受力分析    11

3.3.2车厢各总成的受力分析    12

第4章 U型高强度钢车厢模型的建立    13

4.1高强度钢板板厚等代设计计算公式的推导    13

4.2 U型车厢各总成的设计    14

4.2.1车厢侧挡板总成的设计    14

4.2.2车厢底板总成的设计    15

4.2.3车厢前挡板总成的设计    16

4.2.4车厢后挡板总成的设计    17

4.3建立U型高强度钢车厢模型    18

4.4U型车厢受力分析    19

4.4.1U型车厢整体的受力分析    19

4.4.2U型车厢各总成的受力分析    20

4.5对标矩形车厢与U型车厢模型的比较    21

第5章两种车厢的有限元分析    22

5.1车厢有限元分析前处理    22

5.1.1车厢模型的导入与划分网格    22

5.1.2车厢载荷的施加和约束条件    23

5.2车厢在满载工况下的有限元分析和比较    24

5.2.1车厢的总变形量比较    24

5.2.2车厢的应力比较    26

5.2.3车厢的应变比较    29

5.3车厢在满载举升瞬间的有限元分析和比较    31

5.3.1前挡板的总变形量比较    31

5.3.2前挡板的应力比较    32

5.3.3前挡板的应变比较    33

5.4两车厢总变形、应力应变对比总结    34

第6章.结论    35

参考文献    35

致谢    36

温馨提示:

1、题目前面的备注【字母数字编号】为本站整理分类的编号，与课题内容无关，请选题时忽视；

2、若题目上备注三维，则表示文件里包含三维源文件，由于三维组成零件数量较多，为保证预览截图的简洁性，本站将三维文件夹进行了打包。三维及CAD预览截图，均为本站电脑打开软件进行截图的，保证能够打开，下载原件超高清，下载后解压即可；

3、本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装Office2007。图纸软件为AutoCAD,PROE,UG,SolidWorks，CATIA等；

4、本站所有图文资料仅供用户学习参考，不作为任何商用或其他用途；
5、本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 不包修改，不支持退换，同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失；

6、 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。