根据半挂车生产企业的需求,利用有限元分析技术,并借助ANSYS有限元分析软件,对不同工况下HYCL040型半挂车车架的强度和刚度状况进行了分析,找出目前故障发生的原因,并提出几种改进方案为该企业半挂车的改进升级提供了参考依据。论文中以HYCL040型半挂车为具体分析对象,研究了车架在不同工作状况下载荷和约束的模拟,以及对不同工况下车架的刚度、强度进行了有限元分析。分析计算中利用三维软件Pro/E对车架进行了三维实体建模,并利用接口将模型导入ANSYS中进行边界条件设定、加载、网格划分、计算及后处理。本论文还设计了半挂车车架电测试验方案,采集到满载弯曲和扭转工况下的试验数据,通过试验与计算机仿真的对比验证了有限元模型和计算结果的准确性。根据有限元计算结果,并结合目前存在的问题,对某些可行的改进进行了探讨,文中提出了几种车架的改进方案,计算表明通过改进局部结构可以大大减少最大应力应变,为车架改进升级提供了参考。最后采用分块Lanczos方法对改进后的车架的模型进行模态分析,得到车架的各阶固有频率和相应的模态振型。通过车架的固有频率与外界的激励频率对比,确定改进后车架结构的合理性。