| Разработка методик прочностного анализа при создании новых и модернизации выпускаемых кузовов легкового и малотоннажного грузового автомобилей
Диссертация
Автор: Зыков, Сергей Николаевич
Название: Разработка методик прочностного анализа при создании новых и модернизации выпускаемых кузовов легкового и малотоннажного грузового автомобилей
Справка: Зыков, Сергей Николаевич. Разработка методик прочностного анализа при создании новых и модернизации выпускаемых кузовов легкового и малотоннажного грузового автомобилей : диссертация кандидата технических наук : 05.05.03 Ижевск, 2006 158 c. : 61 06-5/2968
Объем: 158 стр.
Информация: Ижевск, 2006
Содержание:
Глава 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОНРОСА ИНЖЕНЕРНОГОАНАЛИЗА КУЗОВА ЛЕГКОВОГО И МАЛОТОННАЖНОГОГРУЗОВОГО АВТОМОБИЛЯ
Глава 2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ НОДГОТОВКИГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ДАННБ1Х ДЛЯ НРОВЕДЕНИЯКОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНОГО АНАЛИЗА
21 Источники геометрических данных для инженерного анализа вусловиях современного производства
22 Анализ проблем и доработки трехмерной электроннойгеометрии деталей
23 Устранение конструктивных элементов, не оказывающихзначительного влияния на исследуемые характеристики детали
24 Модификация участков со сложной проблемной геометрией
25 Структурное перестроение геометрии для улучшения формы исостава геометрических примитивов
26 Сопряжение смежных геометрических примитивов
27 Геометрическое моделирование сборок и областей контактадеталей в сборке
Глава 3 ВИДЫ И МЕТ0ДБ1 ИНЖЕНЕРНОГО АНАЛИЗА КУЗОВАЛЕГКОВОГО И МАЛОТОННАЖНОГО ГРУЗОВОГОАВТОМОБИЛЯ
31 Общая схема проведения инженерного анализа кузова легковогоавтомобиля
32 Учет условий проведения реальных испытаний деталей иконструкций при численном моделировании
33 Виды конечно-элементного анализа кузова легкового ималотоннажного грузового автомобиля
Глава 4 КОМПЛЕКСНЫЙ ИНЖЕНЕРНЫЙ АНАЛИЗ КУЗОВАЛЕГКОВОГО И МАЛОТАНАЖНОГО ГРУЗОВОГОАВТОМОБИЛЯ
41 Этапность проведения работ по подготовке электроннойгеометрической модели заднего крыла автомобиля Р1Ж-21261 кчисленному моделированию процесса штамповки
42 Определение частот собственных колебаний крыши автомобиляИЖ-
43 Определение частот собственных колебаний оконной рамкидвери автомобиля Р1Ж-
44 Статический прочностной анализ упрош1енной модели кузоваавтомобиля ИЖ-
45 Численное исследование пассивной безопасности кузововавтомобилей семейства PDK
Глава 5 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 115ЗАКЛЮЧЕНР1Е И
ВЫВОДЫ
Введение:
,ц Современный легковой автомобиль - сложное высокотехнологичное%23 изделие с широким набором потребительских свойств. Год от года растуттребование к этому транспортному средству. Привлекательный внешний вид,топливная экономичность, низкий уровень шума, хорошие тягово-скоростныекачества, безопасность - вот далеко не полный их перечень. Одни требования(по экстерьеру, комфортности, технологичности изготовления, тяговоскоростным качествам и т. п.) являются корпоративными и определяютсяконьюктурой рынка в данной отрасли промышленности. Другие требования,относящиеся к экологической безопасности транспортных средств,безопасности водителя, пассажиров и пешеходов регулируются* государственными органами и оформляются в нормативные законодательныеакты. В условиях постоянно растущих скоростей и плотности движения надорогах транспортный комплекс автомобиль-водитель-дорога долженобеспечивать максимально возможную безопасность всех участников(г движения.Создание сложных технических устройств, к которым относитсяавтомобиль, при наличии большого количества эксплутационных требованийтребует тщательной инженерной проработки. Инженерному анализу^ подвергаются практически все узлы и детали автомобиля.г^ С бурным развитием компьютерной техники и ее интенсивнымвнедрением во все отрасли промышленного производства изменилась испецифика работ конструкторов-проектировщиков, специалистов,занимающихся инженерными расчетами конструкции. Без специализированныхкомпьютерных систем в настоящее время не обходится создание ни одногосовременного автомобиля. Методики проведения инженерных расчетов сприменением систем компьютерной поддержки проектирования развивалисьпараллельно с развитием самих систем. Для вновь проектируемых образцовавтомобильной техники в настоящее время разработаны высокоэффективные5методики, которые описаны в ряде изданий. Но наряду с созданием новыхмоделей легковых автомобилей у инженеров проектировщиков существуетзначительный пласт работ, связанных с модернизацией уже существующих^ конструкций. Обычно такие работы связаны с приведением конструкций всоответствие с постоянно изменяющимися потребительскими требованиями наданный вид транспортного средства. Реальностью зачастую является дефицит(или полное отсутствие) электронной геометрической информации о^ модернизируемых изделиях, а также отсутствие четко организованного подходак их комплексному компьютерному инженерному анализу. Для быстрого икачественного решения инженерных задач прочностного анализа требуетсяразработка эффективных методик подготовки исходных данных.%23 В диссертационной работе исследуются варианты формирования1^ исходных данных задач по прочностному исследованию модернизируемыхдеталей кузова легкового и малотоннажного грузового автомобилей.Разрабатываются методики прочностного анализа, базирующийся насовременных компьютерных системах и технологиях. Приведены примерыприменения данного метода в условиях реального автомобильногопроизводства.Диссертация неоднократно докладывалась и обсуждалась на кафедре%23 ИжГТУ «Автомобили и металлообрабатывающее оборудование», на кафедре7УдГУ «Дизайн промышленных изделий», а также на научно-техническихсовещаниях в Управлении главного конструктора и в отделе компьютерныхсистем и технологий ОАО «ИжАвто»._ По теме диссертации опубликовано 31 научная статья; 1 тезис доклада;выпущено 2 отчета о научно-исследовательской работе, выполненной всоответствии с подпрограммой "Транспорт" научно-технической программыМинобразования РФ "Научные исследования высшей школы по приоритетным*^ направлениям науки и техники".Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения ивыводов, списка литературы (126 наименований). Общее количество страниц вдиссертационной работе 158. Основная часть содержит 158 страниц текста, вф том числе 76 рисунков и 9 таблиц.л В первой главе рассмотрено современное состояние вопроса проблеминженерного анализа кузова легкового и малотоннажного грузовогоавтомобиля. Сделан вывод о необходимости разработки методик применениясовременных компьютерных средств проведения инженерного анализа врамках работ по модернизации выпускаемых моделей автомобилей дляадаптации их к постоянно изменяющимся потребительским требованиям.Проведенный обзор и анализ материалов позволил определить цель и основныезадачи диссертационной работы.Во второй главе рассмотрены источники полз^ения первичных данных о^ геометрии деталей кузова легкового автомобиля в условиях современного•^^ производства, анализируется вид и качество получаемой информации. В главеприведена блок-схема и описывается методика подготовки геометрическихданных на базе разнообразных исходных данных о геометрии, обозначаютсянаиболее характерные проблемы, связанные с этой работой и пути ихй разрешения.В третьей главе описываются общие вопросы формирования задачи длякомпьютерного прочностного анализа кузова легкового и малотоннажногоф грузового автомобиля. В главе представлена блок-схема и методика8применения данных об электронной геометрии деталей для различных видовпрочностного анализа. Затрагиваются темы сокращения количества конечныхэлементов, задействованных в расчетной сетке, и задания корректныхграничных условий при анализе обособленных сборок в составе кузова иотдельных деталей. В главе приведены примеры использования различныхвидов прочностного анализа применительно к конкретным деталямконструкции кузова автомобиля ИЖ-21261.*** В четвертой главе представлены результаты применения методикподготовки и проведения компьютерного прочностного анализа приопределении собственных частот колебаний кузовных деталей автомобиля Р1Ж21261, численного моделирования фронтальных ударных испытаний переднейф части автомобиля ИЖ-21261.,л В пятой главе приведены результаты исследований натурных испытанийкузова автомобиля ИЖ-21261. Показана адекватность этих данных с данными,полученными в результате расчетов. На основании этого факта доказанаработоспособность применяемой методики подготовки и проведенияинженерного анализа в рамках работ по модернизации кузова легкового ималотоннажного грузового автомобиля.9
|