汽车大梁的有限元分析
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你好！论文结合自己的工作任务，对工作方法及技巧进行总结，并说说自己对问题的解决或技能的掌握过程中的心得体会。三、 选题范围1） 发动机故障的诊断与排除过程2） 汽车底盘方面的故障排除过程3） 汽车电器方面的故障排除过程4） 汽车电控方面的故障排除过程5） 汽车美容操作工艺总结6） 汽车钣金工艺总结过程7） 汽车相关工作（工艺）流程
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摘 要 结合地铁限界国家行业标准的编制,介绍了标准中隧道内直线段受电弓受流方式A 型车车辆轮廓线的确定以及车辆限界、设备限界和建筑限界的计算方法,开发了基于For2 tran PowerStation 的车辆限界计算程序,降低了限界计算工作强度,提高了工作效率。对不同车辆和隧道结构断面形式,有必要开发参数化和人机交互相结合的限界计算系统。关键词 地铁, 限界标准, 限界计算方法 城市轨道交通限界规定了轨道交通车辆和隧道的断面形状与净空尺寸以及高架与地面建筑物的净空尺寸,同时也规定了设备安装位置及预留空间,是构成城市轨道交通安全运输的基本保证之一,也是城市轨道交通设计的基础[ 1 ] 。相对于高架与地面上车辆,隧道内车辆在城市地下运行,由于隧道断面直径小、设备安装空间紧凑、轨道曲线半径小、旅客乘座舒适性高等特点,给城市轨道交通车辆限界和设备限界提出更高要求。城市轨道交通限界不仅制约车辆外形尺寸,还关系到诸如隧道等各种建筑物的内部轮廓,对轨道交通系统的建设规模及其投入和产出有重大影响。为确保城市轨道交通限界的统一化、系列化和标准化,由沈培德教授组织有关专家,主持编制了地铁限界国家行业标准[ 1 ] ,以期达到安全适用、经济合理、技术先进的要求。1 A 型车计算车辆轮廓线和车辆限界计算用参数的确定 目前我国地下铁道使用A 型车较多。最早使用A 型车的是上海地铁1 号线,其次为广州地铁1 号线。已决定使用A 型车的有深圳和南京轨道交通线。由于上海地铁和广州地铁线上A 型车已运行多年,因此计算车辆轮廓线以上海车和广州车为基础,参照深圳车和南京车而确定,并考虑了车体侧灯布置(如图1 及表1 所示) 。另外,A 型车车辆限界计算用参数以能包络以上各车型为前提,经过仔细斟酌而确定。图1 A 型车(车宽3m) 计算车辆轮廓线2 城市轨道交通车辆限界计算 以前车辆限界计算采用国际联盟颁布的U IC 505 国际标准。该标准是用于跨国界铁路运输的国际标准,其车辆限界计算是基于车辆基准轮廓线,在此基础上计算出动态包络线,再推算出设备限界。该标准中车辆限界计算考虑的因素较少,不能完全满足城市轨道交通发展要求[2 ] 。因而德国于1997 年颁布了适用于城市轨道交通的Bostrab 国家标准。该标准中车辆限界直接由车辆制造轮廓线计算得出,考虑了从轨枕到车辆顶部可能的全部偏移,在线路和车辆得到正常维修保养的前提下,无需考虑安全距离。德国Bostrab 标准计算方法比U IC 国际标准更适合轨道交通,更能适用于城市轨道交通车辆限界的确定[2 ] 。基于以上两种标准,参照文献[ 3 ,4 ] , 确定了适合我国轨道交通建设和车辆运营实际情况的限界计算方法。 1 车辆限界计算原则1) 限界是确定行车轨道周围构筑物净空的大小,以及管线和设备安装相互位置的依据,是专业间共同遵守的技术规定,应经济、合理、安全可靠。2) 限界应依据车辆的轮廓尺寸和技术参数、轨道特性、受电方式、施工方法、设备安装等综合因素进行分析计算确定。 3) 车辆限界的计算是以平直线上混凝土整体道床和碎石道床的线路为基本条件,根据隧道内及地面运行环境不同,分为隧道内和高架线(含地面线) 车辆限界两种基本类型。4) 曲线地段不同于上述两种情况,增加的附加因素是在设备限界内考虑加宽与加高。5) 车辆限界的计算要素(偏移量),成,而对随机因素按高斯概率分布采取均方值合成。将以上两大类相加形成车辆的动态偏移量。8) 车辆限界偏移量计算划分为车体、转向架、受电弓(三轨受流器) 等三部分分别计算。9) 车辆限界一经制定,属限界标准中重要的部分。车辆运行安全与否,必须根据本计算方法的基本规定进行计算,确定车辆动态包络线是否超越车辆限界为准。10) 本计算方法中涉及到的计算车辆轮廓线及计算参数仅供限界制定时使用,并非对车辆规格和参数作强制性规定。实际制造的车辆应以实际参数按本计算的基本规定验算是否符合车辆限界。 2 车辆限界的计算要素1) 车辆的制造误差; 2) 车辆的维修限度; 3) 转向架轮对处于轨道上的最不利运行位置; 4) 轮对相对于构架的横向振动量; 5) 转向架构架相对于车体的横向位移量; 6) 车辆的空重车挠度差及垂向位移量; 7) 轨道线路的几何偏差(含维修限度); 8) 一系悬挂侧滚位移量; 9) 二系悬挂侧滚位移量; 10) 因车辆制造、载荷不对称、轨道水平不平顺等引起的偏斜。 3 车辆限界、设备限界及建筑限界的计算方法 以确定的计算车辆轮廓线控制点坐标为基础, 计及
可以写汽车转向系统，汽车传动系统，变速箱等，这里有可以参考的题目和资料车辆工程设计模板
镁合金是目前最轻的金属结构材料,其具有低的密度、熔点、动力学黏度、比热容、相变潜热以及和铁的亲和力小等特点;而且其比强度要高于铝合金和钢;其机械加工性能优良,易加工,加工能量仅是铝合金的70%;其耐蚀性要高于低碳钢,已超过了压铸铝合金A380;所以,综合性能优良的镁合金被誉为“21世纪金属”,并广泛应用于汽车、计算机、通讯、航空航天等领域。其中,AZ91D镁合金是目前工业生产中应用最为普遍的一种铸造用镁合金。但是镁合金材料自身的强度低、脆性大、耐蚀性差和高温性能差等缺点又限制了其在工业生产中的应用。要想提高镁合金各方面的性能,就需要系统、全面的对镁合金做基础性的研究。本实验主要研究机械振动的频率和时间对AZ91D镁合金凝固过程的影响,同时探讨了在凝固的不同阶段施加振动时对AZ91D镁合金凝固过程的影响。利用光学显微镜(OM)、TH160里氏硬度计、微机控制电子式万能拉伸试验机和温度采集系统等测试方法,系统的研究了机械振动对AZ91D镁合金组织和力学性能的影响。在镁合金凝固过程中施加不同的振动频率的研究结果为:(1)初生α-Mg相的形貌由铸态下粗大的枝晶转变成为均匀细小的团块状,绝大多数的β相以连续的网状分布于晶界处,分布比较均匀,弥散分布的第二相数量减少。(2)增大振动频率有利于减小晶粒平均直径,α-Mg相的平均晶粒直径最大的减少了5%。(3)随着振动频率的增加,合金的强度、硬度、伸长率也逐渐的增大,在50Hz时合金的强度、硬度、伸长率分别达到了4MPa、106HB、75%,相比铸态下的分别提高了8%、7%、09%。在镁合金凝固的过程中施加不同的振动时间的研究结果是:(1)初生的α-Mg相形貌由一次枝晶臂很长的粗大枝晶转变成为较均匀的细小的等轴晶;第二相β-Mg_(17)Al_(12)由粗大的骨骼状形态转变成为网状连续的形态分布在晶界处,弥散分布的第二相的数量减少。(2)延长振动时间有利于减小晶粒的平均直径,在振动时间为120s时α-Mg相的平均晶粒直径的减少了5%(3)镁合金的最大硬度提高76%、最大抗拉强度增加6%、最大伸长率增加7%。在镁合金凝固的不同阶段对镁合金熔体施加机械振动的研究结果为:(1)液相线以上时开始振动(浇注60s后开始振动)和开始结晶的前期阶段施加振动(浇注后150s开始振动)时都能很好的细化α-Mg相,获得等轴晶,绝大多数的β-Mg17Al12相成网状分布于晶界处,在液相线以上就开始振动时,效果更理想。而在结晶的后期阶段开始振动时(浇注后580s开始振动),细化效果不明显,α-Mg相仍以粗大的枝晶状态存在,弥散的第二相比较均匀的分布在α相内,其余的β-Mg_(17)Al_(12)相成网状分布于晶界处。(2)在凝固的不同阶段施加振动时,开始振动的时间越晚,合金的强度、硬度、伸长率都有减小的趋势。采用热分析法,在不同振动频率下,测得了AZ91D镁合金的凝固温度曲线,结果表明:施加机械振动能缩短镁合金的凝固时间,而且振动频率越大,镁合金凝固时间越短。