1、 英文：http:/ 本科毕业设计（论文） 外文资料翻译 翻译资料名称 (外文 )Stress analysis of heavy duty truck chassis as a preliminary data for its fatigue life prediction using FEM 翻译资料名称 (中文 ) 利用重型载货汽车的有限元应力分析的初步数据预测其疲劳寿命 院 （ 系）： 汽车与交通工程学院 专 &nb
2、sp; 业： 机械制造及其自动化（汽车设计方向） 姓 名： 学 号： &
3、nbsp; 指导教师： 完成日期： 2012/5/31 利用 重型载货汽车的有限元应力 分析的初步数据预
4、测其 疲劳寿命 Roslan Abd Rahman, Mohd Nasir Tamin, Ojo Kurdi 马来西亚工程大学机械工程系 81310 UTM, Skudai, Johor Bahru 摘要 本文对一重型货车底盘 做了应力分析。 应力分析能够确定零件的最大受力点，是分析零部件疲劳研究和寿命预测的重要手段。 前人已有用 商用有限元软件 ABAQUS 软件 对 底盘 模型 进行 分析 的 。 本次研究的底盘 长 12.35 米，宽 2.45 米，材料是 ASTM 低合金钢 710（ 3 级），屈服极限 552MPa，抗拉强度 620MPa。分析结果显示，最大应
5、力点出现在 底盘与螺栓连接的空缺处，最大应力为 386.9MPa，底盘 的疲劳破坏将会从最大应力点开始向车架各部位蔓延。 关键字 ：应力分析，疲劳寿命预测，货车 底盘 1.0 简介 在马来西亚，很多货车的车架寿命都有 20 多年， 20 多年架就会有使用安全的问题。因此，为了确保底盘 在工作期间的安全性能， 就有必要对底盘 作疲劳研究和寿命预测。利用 有限元法作应力分析能够确定受最大应力的关键点，这个关键点是导致底盘疲劳损伤的因素之一。应力的大小能够预测底盘 的寿命，所以可以根据应力分析 的结果精确地预测底盘的寿命，应力分析越精确，底盘 寿命预测的越合理。本
6、文是用商用有限元软件 ABAQUS软件完成底盘 应力分析的。 汽车工业（汽车总成及各部件）在马来西亚的工业中占据非常重要的地位。随着东盟自由贸易区的贸 易自由化发展，当地的汽车制造商和供应商应该顺应汽车及其零部件的世界级标准要求，比如噪声和振动 就有相应的标准。马来西亚的汽车工业主要是依赖于国外的技术，而底盘 是 实现汽车轻量化的关键结构，所以底盘 大 多从国外进口。为了改变这种趋势，有必要建立发展马来西亚自己的底盘设计产业，这是对底盘 进行研究的目标。 底盘车架 是汽车的装配基体和承载基体，支承着汽车的各个总成及零部件，如 车轴，悬架系统，传动系，驾驶室及拖挂部件等，
7、并 将 它们 整合成一部完整的汽车 。货车的底盘经常受到静载荷，动载荷以及周期性载荷。静载荷主要是车厢质量、货物 及乘客， 底盘 的动载荷是由于货车的运动产生的，而发动机的振动和路面的不平整将会产生周期载荷。现 有的 底盘 设计通常是基于静载荷的分析，设计的重点是 底盘 的强度结构设计，以支承施加在 底盘 上的载荷。然而货车 底盘 的受力复杂，包括静载、动载和疲劳破坏方面。据估计，85%到 90%的货车 底盘 的结构破坏是由疲劳破坏引起的 1。因此，货车 底盘 的动态和疲劳分析是很重要的。为了获得 底盘 的动态和疲劳工况的情况，就要确定各个零部件，如发动机、悬架、变速器等的支承点，并对其优化。
8、 许多研究人员都曾研究过货车 底盘 。 Karaoglu and Kuralay 曾用铆接的连接方式对 底盘所有限元应力分析 2。 研究数据表明 ，局部增大纵梁的厚度可以减小边梁的应力，如果 不能增大变量的厚度，增加接触面的面积也可以减小应力。 Fermer et al 用高级疲劳分析软件MSC/Fatigue 软件对沃尔沃双燃料车 S10 做了疲劳寿命分析 3， Conle and Chu 对复杂的 底盘 结构的疲劳分析和局部的应力应变分布做了研究 4， Ferreira et al 研究了汽车零部件耐久性的结构优化问题 5， Fermr and Svensson 研究了工业上焊
9、接的汽车结构的铁 基寿命预测问题 6。 Filho et.al.考虑到小规模生产的经济可行性，结合适当的动载荷和结构特性对一越野车底盘 做了设计分析和优化设计 7。 研究表明，增大 底盘 的抗扭刚度，维持车架重心位置不变可以用来优化越野车结构，这样， 底盘 车架结构的总质量得到优化，结构也跟简单，生产成本也少了。 Cosme et al 利用计算机辅助设计和工程软件代码 Pro/E,ADAMS and ANSYS模拟了改变设计对货车车架的影响 8。 Chiewanichakorn et al 用试验 得到的有限元模型，将已破坏的混凝土桥面替 换为 FRP钢板，分析了桁架
10、桥 9。结果数据表明，修复过后，桥的疲劳寿命是修复前钢筋混凝土桥面的两倍，在 货车交通 研究数据的基础上，桥面 载荷及 ERP 钢板系统的应力范围在无限疲劳寿命范围中，即 在其使用期间不会有桁架和地板系统的疲劳破坏现象。 Ye 和 Moan 已经用有限元分析法分析了铝制框加强筋的车架静态和疲劳特性 10，改变车架切割形状和相应的焊接过程，同时得到足够的疲劳强度，这样就能够减小制造成本，并且解决连接问题 。利用铁的疲劳可以确定可能产生疲劳裂纹的关键点，并能预测门铰链系统的寿命 11。 本次研究中 ，对重型载货汽车施加静载荷，对其做应力分析， 确定产生疲劳裂纹的危险点位置，以此作为该车架的疲劳寿命预测的备用数据。 2.0 货车车架的有限元分析 2.1 有限元法基本概念 有限元分析法是一种计算机辅助技术，用来获得工程中边值问题的近似解。简言之，
