微型电动汽车底盘结构分析及优化

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底盘是电动游览车的主要结构,电动汽车上绝大多数零部件都要靠底盘固定和连接,它是承受载荷的主要结构,是整个电动汽车的关键部件。因此,底盘应有足够的刚度和强度,同时应有合理的动态特性以减小整车振动。其结构性能直接影响电动游览车的安全性、操作性和舒适性。课题主要研究微型旅游观光电动车在六种典型工况下底盘结构受到不同弯扭和应力作用时刚度和强度的问题,并寻求解决方案。利用三维实体建模软件Pro/E对电动车底盘进行三维实体建模,利用ANSYS对所设计的底盘进行静力学分析,得到了六种工况下底盘局部变形和应力过大区域,为底盘结构优化改进提供了重要依据。通过上述数据对底盘局部结构和尺寸进行优化改进,并验证其合理性,最后对底盘各种工况进行了模态分析,得到电动汽车在实际行驶过程中十阶振型及频率,为优化整车振动特性提供了参数依据,有效的避免了共振现象的发生,并减小了噪音。针对电动汽车减震弹簧实际的工作情况,考虑其大变形、柔性面对柔性面的接触,对电动汽车减震弹簧进行非线性计算分析,得到弹簧的应力、位移等情况,为进行实际减震弹簧的优化设计及选型提供了依据。通过对底盘结构的有限元分析计算,验证了设计的电动车底盘结构基本符合刚度强度要求,对薄弱环节进行了优化改进,并应用到实际电动车的设计中,同时依据对减震弹簧的分析,选择了正确的弹簧型号。在底盘的有限元分析过程中获得了很多有价值的理论依据,为今后的微型电动车底盘结构设计打下了可靠的基础。
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