随着我国物流运输行业的快速发展以及对运输半挂车行业的非法改装和超载现象整治力度的加大,运输半挂车行业的创新发展已经开始起步。基于现代物流运输的实际需求,有必要研究开发一种大容积、结构可靠性高且符合现代物流运输方式的厢式半挂车。半挂车行业通常采用的静力分析方法不能够准确获得半挂车的动态性能,不利于在设计初期对半挂车进行准确的设计改进,因此有必要开展半挂车的动态性能仿真分析研究。本文以某全承载独立悬挂厢式半挂车为研究对象,利用有限元仿真技术在虚拟环境下对厢式半挂车进行结构分析和疲劳寿命预测,完成了 HyperMesh、MSC.Nastran、ADAMS/Car 以及 MSC.Fatigue 软件之间的协同分析计算,并创建针对该车型的有限元仿真分析规范,为企业对厢式半挂车的设计与改进提供了技术支持。首先在HyperMesh中以壳单元对厢式半挂车进行离散建立有限元模型,其中采用弹簧单元、刚性单元和梁单元模拟独立悬架。由于厢式半挂车行驶的工况比较复杂,运用MSC.Nastran求解器进行水平弯曲、紧急制动、急速转弯以及极限扭转工况下的结构分析,得到各工况的应力和位移云图,并对厢式半挂车的强度和刚度进行分析评价。根据厢式半挂车的几何参数和动力学参数,在ADAMS/Car中建立转向系统模型、动力总成模型、牵引车悬架模型、驾驶室模型、车架模型、厢式半挂车模型以及空气弹簧独立悬架模型,并完成整车动力学模型的装配。根据厢式半挂车行驶的实际路况,采用B级路面谱作为输入,得到满载时厢式半挂车动态外载荷的时间历程,为疲劳寿命预测提供了载荷谱数据。最后,采用惯性释放原理计算获得厢式半挂车外部连接位置各自在单位载荷作用下的应力分布。结合厢式半挂车的载荷谱和材料的S-N曲线,在MSC.Fatigue中对厢式半挂车的结构进行疲劳分析,得到疲劳寿命云图。研究表明,全承载厢式半挂车的强度和刚度满足设计要求。从疲劳寿命分析结果,得到了全承载厢式半挂车具有足够的抗疲劳特性和可靠性的结论。本文建立的动态性能仿真方法以及所积累的分析数据,对提高国内半挂车的设计水平以及促进全承载厢式半挂车在国内运输行业的广泛应用具有重要意义。