材料力学课程设计--HZ140TR2后置旅游车底盘车架的静力分析及强度刚度的计算

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1、 材料力学课程设计材料力学课程设计 班级班级：XXXX 姓名姓名： XX 学号：学号：XXXX 题目：题目：HZ140TR2HZ140TR2 后置旅游车底盘车架后置旅游车底盘车架的静力分析的静力分析 及强度刚度的计算及强度刚度的计算 指导老师：指导老师：XXX 2012.06.06 目录目录 一、 课程设计的目的 1 二、 课程设计的任务和要求 . 1 三、 设计题目 . 2 四、 设计计算过程 3 五、 程序设计部分 .18 六、 设计体会 20 XXXXX 大学 1 一、一、 课程设计的目的课程设计的目的 材料力学课程设计的目的是在于系统学习材料力学后， 能结合工程中的实际 问题，运用材料

2、力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件， 以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的。同时，可以使我们将 材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体。 既从整体上掌握了基本理论和 现代的计算方法，又提高了分析问题，解决问题的能力；既把以前所学的知识综 合应用，又为后继课程打下基础，并初步掌握工程中的设计思想和设计方法，对 实际工作能力有所提高。 1）使所学的材料力学知识系统化，完整化。让我们在系统全面复习的基础 上，运用材料力学知识解决工程实际问题。 2）综合运用以前所学的各门课程的知识（高等数学、工程图学、理论力学、 算法语言、计算机等） ，使相关学科的知识有机地联系

3、起来。 3）使我们初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法，为后续课程 的学习打下基础。 二、二、 课程设计的任务和要求课程设计的任务和要求 要系统复习材料力学课程的全部基本理论和方法，独立分析、判断设计题目 的已知所求问题，画出受力分析计算简图和内力图，列出理论依据并导出计算公 式，独立编制计算程序，通过计算机给出计算结果，并完成设计计算说明书。 XXXXX 大学 2 三、三、 设计题目设计题目 HZ140TR2 后置旅游车底盘车架简化后如下图所示。 满载时，前部受重力FA作用，后部受到重力FB作用，乘客区均布载荷为 q（含部 分车身重） ，梁为变截面梁。计算过程重忽略圆角的影响，并把梁

4、抽象为等厚度 闭口薄壁矩形截面的阶梯梁。材料的弹性模量 E、许用应力及有关数据由下 面数表给出。 1 /lm 2 /lm 3 /lm 4 /lm 5 /lm 1 /hm 1 /bm 2 /hm 1.1 1.6 3.1 1.6 2.1 0.1 0.06 0.12 2 /bm 3 /hm 3 /bm t /m E/GPa /MPa FA/N 0.08 0.11 0.07 0.005 210 160 2680 1.计算前簧固定端 C 处，前簧滑板 D 处、后簧固定端 F 处、后簧滑板 G 处的支反 力。 2.画出车架的内力图。 3.画出各截面上弯曲正应力最大值沿轴线方向的变化曲线。 4.用能量法求出

5、车架最大挠度 m ax f的值及所发生的截面， 画出车架挠曲线的大致 形状。 5.若壁厚 t 不变，取 h/b=1.5，按等截面梁重新设计车架截面尺寸。 XXXXX 大学 3 四、四、 设计计算过程设计计算过程 以下计算 q=15300, FA=2680N, FB=4100N. 1 1计算前簧固定端计算前簧固定端 C C 处，前簧滑板处，前簧滑板 D D 处、后簧固定端处、后簧固定端 F F 处、处、 后簧滑板后簧滑板 G G 处的支反力。处的支反力。 解：由题得，此连续梁为三次静不定结构，但由于水平方向外力为 0，所以此机 构可认为是二次静不定结构。这样此结构梁就满足多跨梁及三弯矩方程的条件

6、。 左边第一支座为固定绞支座，其余均为可动绞支座。 支座编号从左向右依次为 0，1，2，3。以中间的两个支座的约束反力矩为多余 约束，取静定基的每个跨度皆为简支梁。这些简支梁在原来的外载荷作用下的弯 矩图如下图所示。为便于计算，令 0112233445 ,LlLlLlLlLl。 由此可得， w1= 3 111 211 3812 qLLqL XXXXX 大学 4 w2= 3 222 211 3812 qLLqL w3= 3 333 211 3812 qLLqL 由上图可知，各个部分形心位置 a1= 1 L/2,a2=b2= 2 L/2,b3= 3 L/2. 梁在左端和右端分别有外伸部分， 0 026801.12948 A MFLKNmKNm 4 341002.18610 B MFLKNmKNm 根据三弯矩方程： 11 1111 1 26() nnnn nnnnnnn nn w awb MlMllMl ll 对跨度 L1