基于ABAQUS的汽车转向柱模态分析与研究

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近年来,伴随着我国经济社会的不断进步及科学技术的迅速发展,汽车工业也取得了长足的进步,成为了支撑国民经济的一大支柱产业,与此同时,用户对于所驾驶汽车的安全性及舒适性要求也越来越高,因此,汽车零部件的生产与制造业越来越受到汽车生产者的关注,而作为连接驾驶员与车辆的媒介,转向系统无疑更是研究与改进的重点部分,本文即是基于有限元软件ABAQUS,对汽车转向柱进行了研究,主要进行了以下工作。首先,对转向柱进行了简要的介绍,论述了转向柱的发展、分类以及用途,并且实际测量完成了使用三维软件UG建立几何模型的过程,在几何模型建立的过程中,通过生成爆炸图将装配序列表达了出来,之后通过将几何模型由UG导入有限元分析软件ABAQUS,经过网格划分、材料定义、边界约束等步骤,完成了有限元模型的建立。其次,对模态分析理论进行了详细的阐述,介绍了有限元分析技术的发展过程及理论基础,对转向柱系统的有限元分析的可行性做了讨论,并对所建立转向柱有限元模型进行了结果讨论。最后,基于分析结果,对于转向柱的结构提出了改进的建议,在容易发生应力集中的区域需要加强改进,并且以增加支持架的厚度作为修改的一个方案,之后需要做的工作是将有限元分析的结果与实验结论相比较,验证分析的正确性。通过对转向柱进行一系列的模态分析,可以在设计的初始阶段对转向柱的结构进行相应的调整,如此可以更好更快的完成需要达到的设计目标要求,另外,还对转向柱的发展做了展望,对于本论文的不足之处也做了相应的补充说明。
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