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车辆行驶在道路上,交通肇事、车辆故障及违章停车是不可避免的,尤其是在高速公路上和繁华市中心地段,车速快,车辆多,这种现象发生的概率更高。这时候道路清障车的作用就体现出来了,道路清障车就是将发生故障的车辆托(拖)离事故区域,确保道路顺利通行。当下,有限元计算方法在道路清障车的设计过程中已经普遍应用,但是对于道路清障车的复杂结构(转台、副车架等)的计算,只能依靠一些简化模型进行粗略估算,很难反映某些局部的真实应力状况,这样就导致了对结构分析的不清楚,使设计的产品存在很大的安全隐患,导致意外事故的发生。另外,产品的整车重量将直接影响产品的生产成本和用户的使用成本。所以无论是从道路清障车的生产厂家,还是从用户角度考虑,对道路清障车整车的结构分析和优化进行深入研究已经势在必行。首先,本文介绍了道路清障车当前的国内和国外发展形势和当下世界上一些先进的生产道路清障车的著名企业,根据道路清障车目前的技术现状分析了道路清障车未来发展的几点趋势,并阐明了对道路清障车进行深入的有限元分析的理论意义和现实意义。其次,运用HyperMesh对企业提供的道路清障车的几何模型进行处理,建立道路清障车各个部件的有限元模型。在部件模型建立完成后,利用ANSYS软件提供的参数化设计语言(APDL)对已经建立的有限元模型进行组装,并在正确的位置施加正确的约束和载荷。之后运用DOS命令编制批处理计算程序,对道路清障车的多个吊重工况进行自动计算,有效的减少计算时间和结果处理时间。再次,通过调用AYSYS软件对道路清障车的吊臂进行静力学分析,并对结果进行分析,确定吊臂上需要改善区域。然后通过建立简化的回转支承有限元模型将转台和下车组装到一起进行有限元辅助设计分析计算,通过这种方法可以有效的避免下车加载的不准确并真实的反映转台和下车连接处的应力状况。根据计算得到的结果制定出下车改进优化方案,并对改进后的结构进行重新计算,确定了转台及下车仍待改善区域。另外本文还对托臂及托臂工况下的下车进行了静力学分析,得到托臂上需要改善区域。最后,应用DH5908动态应变无线测试系统对吊臂进行了应力测试,验证计算模型、计算载荷和计算结果的正确性。另外,本文结合ANSYS优化模块,以道路清障车的转台为例,说明基于ANSYS软件的一种优化方法,用此方法可以对整车进行优化,实现整车的减重,从而节约生产成本,增强产品市场竞争力。本文利用HyperMesh和ANSYS软件相结合处理实际问题,并利用APDL语言进行模型的参数化组装和多工况计算,提出了回转支承的简化方法和基于ANSYS优化模块进行轻量化的方法,为以后相同结构类型的道路清障车计算提供参考。