后装式垃圾车车厢分总成三维建模及结构仿真(附件)【字数：9973】
摘 要随着时代的发展，电子科学技术较比于原来有了长足的进步，各种各样的电脑仿真软件也有了更加广阔的发展空间。而在汽车设计及制造行业中，相关的计算机仿真软件使用也越来越频繁。汽车制造企业通过使用有限元软件，不仅使设计的周期大幅度的缩短并且可以节省大量的设计成本。对于压缩式垃圾车的生产厂商来说，车厢的设计好坏成为了关键性因素。车厢是垃圾车上非常重要的承载部件。垃圾车在各种工况下受到的各种不同的载荷也都是不同程度作用在车厢上的。因此整车的安全，效率等性能将受到车厢设计的影响。本文根据垃圾车车厢二维CAD图纸的布置和要求对垃圾车车厢进行三维实体建模。并且将使用UG绘制的实体改变为可供分析计算的ANSYS模型。通过使用计算机分析软件ANSYS，对垃圾车车厢部件在日常使用过程中遇到的较多受力情况以及各工况下的强度，刚度进行进行有限元仿真[1]。最后根据结果进行修改。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究背景及意义 1
1.2国内外现状 1
1.3本课题研究的主要内容 2
第二章 基础理论及相关软件介绍 3
2.1 AutoCAD基础介绍 3
2.1.1基本信息 3
2.1.2制图流程 3
2.1.3基础功能 3
2.1.4标准件库 3
2.2 UG软件介绍 4
2.3 ANSYS软件介绍 4
2.3.1 ANSYS的发展概述 4
2.3.2 ANSYS的基本特征 5
2.3.3技术类别 5
2.3.4仿真各种类型的结构材料 5
2.3.5简化复杂流体动力学工程问题 5
2.4有限元概论 6
2.4.1 有限元发展历程和趋势 6
2.4.2有限元基本思想和含义 6
2.4.3 有限元一般过程 6
2.4.4 建立有限元模型的过程 6
第三章 车厢分总成三维建模以及虚拟装配 8
3.1车厢结构简介 8
3.2车厢前门组装绘制 8
3.3车厢前板组合件绘制 8
3.4 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
车厢侧板组合件绘制 9
3.5车厢底板焊合件绘制 9
3.6车厢后框架组合件绘制 10
3.7车厢配套部件绘制 10
3.8车厢分总成总装配图 11
第四章 有限元建模及模态分析 12
4.1模态分析基本概念 12
4.2计算模态分析的一般过程 12
4.3车厢加强板的体单元建模及模态分析 12
4.4车厢加强板的板壳单元建模及模态分析 16
4.5车厢加强板的静力学分析 18
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
第一章 绪论
1.1课题研究背景及意义
步入21世纪以来，我国的经济水平和人民的生活质量都有了长足的进步。而随之带来的是对环境的破坏。其中一方面就是产生了大量的固体废弃物，并且数量和种类还在持续增加。保护环境以及成为时下最为热门的话题了。一方面是因为人类赖以生存发展的地球收到了大量垃圾废弃物的破坏。依据相关的数据资料可以分析得出，如果每人每天生产0.5公斤的垃圾，通过该数据进行计算，一个拥有200万人口的城市，每天都在增加1000吨的垃圾，并且还在不断增长。再一次换算，如果每辆垃圾车的载重为10吨，那么日常清理这些垃圾所需要的垃圾车为100台。而全国同类型的城市大概有668座。已经是一个很大的数字了。所以说垃圾车在日常的生活之中已经非常的重要了。随着有限元理论研究和计算机技术的日趋成熟，许多汽车设计生产公司在前期计划过程中使用AutoCAD、UG、CAE等软件进行二维，三维实体建模等。然后通过ANSYS软件分析汽车在不同的工作状况下的受力情况，以确定汽车设计是否达到安全标准[2]。对于国内的许多垃圾车结构设计优化来说仍处于开发阶段，有限元分析的最终目的不同结果也会相应的产生很大的差异。本文主要以垃圾车车厢的三维建模以及将其分总成导入ANSYS进行适当的有限元仿真操作[3]。分析原有设计存在的局限性并加以完善。
1.2国内外现状
在发达国家压缩式垃圾车已经成为大城市必不可少的成分。德国是最先进行垃圾焚烧国家，之后日本、美国，意大利、法国等其他国家也相继开展了垃圾车方面的科研，并取得初步的成功。外国著名的垃圾车生产厂家主要有：戴姆勒克莱斯勒公司，许凌公司、依维柯公司，法恩公司等[4]。中国有大量的劳动人口，又正处在国民经济飞速增长和城市化加速发展的重要时期，但是对垃圾的危害性并没有高度的重视，在垃圾的处理方面与其他国家还是有一定的差距。我国的垃圾车主要是由中国第一汽车集团四川专用汽车厂（远达牌）、中日合资南京晨光航大应用技术股份有限公司、济南哈勒汽车制造有限公司、武汉九通汽车场、南宁专用汽车厂等三十多厂家在研发。
先前的国家法规中规定，一般的敞开式、加盖式等类型的垃圾车都不能享有减免购置附加税的政策。导致垃圾车生产成本非常高。而集装箱式垃圾车的可装载垃圾的空间较小，密封性能差，更重要的是存在垃圾泄露、垃圾无法压缩的问题。新型的后装压缩式垃圾车适应性强，一方面它具有对垃圾进行全面压缩的能力。另一方面也解决了传统垃圾车装载质量轻、装载容积小的缺点，并且每一辆后装压缩式垃圾车都随车配备污水处理装置，避免了对城市环境的再次破坏。因为它的各项完美的功能，已经有了全面替代传统厢式垃圾车的趋势。
我国从1986年开始意识到了对垃圾治理的重要性，通过引进先进技术的基础上独自研发的后装式垃圾车迅速占领了国内市场。但是由于起步较晚，与国外相比水平仍较为落后。国产技术水平整体处于发展和研发基础阶段，迫切的需要发展和壮大。目前我国后装压缩式垃圾车[5]大部分是在引入外国先进的产品和工装技术的基础上加入国有化技术而生产的，而其中相对关键的部件都是全新原装进口的。因此在借鉴汲取国外优秀的技术的同时，应当尽快设计制造符合我国国情的后装压缩式垃圾车。这对我国的城市建设，环境保护以及对我国汽车事业的发展有重要意义。
1.3本课题研究的主要内容
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究背景及意义 1
1.2国内外现状 1
1.3本课题研究的主要内容 2
第二章 基础理论及相关软件介绍 3
2.1 AutoCAD基础介绍 3
2.1.1基本信息 3
2.1.2制图流程 3
2.1.3基础功能 3
2.1.4标准件库 3
2.2 UG软件介绍 4
2.3 ANSYS软件介绍 4
2.3.1 ANSYS的发展概述 4
2.3.2 ANSYS的基本特征 5
2.3.3技术类别 5
2.3.4仿真各种类型的结构材料 5
2.3.5简化复杂流体动力学工程问题 5
2.4有限元概论 6
2.4.1 有限元发展历程和趋势 6
2.4.2有限元基本思想和含义 6
2.4.3 有限元一般过程 6
2.4.4 建立有限元模型的过程 6
第三章 车厢分总成三维建模以及虚拟装配 8
3.1车厢结构简介 8
3.2车厢前门组装绘制 8
3.3车厢前板组合件绘制 8
3.4 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
车厢侧板组合件绘制 9
3.5车厢底板焊合件绘制 9
3.6车厢后框架组合件绘制 10
3.7车厢配套部件绘制 10
3.8车厢分总成总装配图 11
第四章 有限元建模及模态分析 12
4.1模态分析基本概念 12
4.2计算模态分析的一般过程 12
4.3车厢加强板的体单元建模及模态分析 12
4.4车厢加强板的板壳单元建模及模态分析 16
4.5车厢加强板的静力学分析 18
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
第一章 绪论
1.1课题研究背景及意义
步入21世纪以来，我国的经济水平和人民的生活质量都有了长足的进步。而随之带来的是对环境的破坏。其中一方面就是产生了大量的固体废弃物，并且数量和种类还在持续增加。保护环境以及成为时下最为热门的话题了。一方面是因为人类赖以生存发展的地球收到了大量垃圾废弃物的破坏。依据相关的数据资料可以分析得出，如果每人每天生产0.5公斤的垃圾，通过该数据进行计算，一个拥有200万人口的城市，每天都在增加1000吨的垃圾，并且还在不断增长。再一次换算，如果每辆垃圾车的载重为10吨，那么日常清理这些垃圾所需要的垃圾车为100台。而全国同类型的城市大概有668座。已经是一个很大的数字了。所以说垃圾车在日常的生活之中已经非常的重要了。随着有限元理论研究和计算机技术的日趋成熟，许多汽车设计生产公司在前期计划过程中使用AutoCAD、UG、CAE等软件进行二维，三维实体建模等。然后通过ANSYS软件分析汽车在不同的工作状况下的受力情况，以确定汽车设计是否达到安全标准[2]。对于国内的许多垃圾车结构设计优化来说仍处于开发阶段，有限元分析的最终目的不同结果也会相应的产生很大的差异。本文主要以垃圾车车厢的三维建模以及将其分总成导入ANSYS进行适当的有限元仿真操作[3]。分析原有设计存在的局限性并加以完善。
1.2国内外现状
在发达国家压缩式垃圾车已经成为大城市必不可少的成分。德国是最先进行垃圾焚烧国家，之后日本、美国，意大利、法国等其他国家也相继开展了垃圾车方面的科研，并取得初步的成功。外国著名的垃圾车生产厂家主要有：戴姆勒克莱斯勒公司，许凌公司、依维柯公司，法恩公司等[4]。中国有大量的劳动人口，又正处在国民经济飞速增长和城市化加速发展的重要时期，但是对垃圾的危害性并没有高度的重视，在垃圾的处理方面与其他国家还是有一定的差距。我国的垃圾车主要是由中国第一汽车集团四川专用汽车厂（远达牌）、中日合资南京晨光航大应用技术股份有限公司、济南哈勒汽车制造有限公司、武汉九通汽车场、南宁专用汽车厂等三十多厂家在研发。
先前的国家法规中规定，一般的敞开式、加盖式等类型的垃圾车都不能享有减免购置附加税的政策。导致垃圾车生产成本非常高。而集装箱式垃圾车的可装载垃圾的空间较小，密封性能差，更重要的是存在垃圾泄露、垃圾无法压缩的问题。新型的后装压缩式垃圾车适应性强，一方面它具有对垃圾进行全面压缩的能力。另一方面也解决了传统垃圾车装载质量轻、装载容积小的缺点，并且每一辆后装压缩式垃圾车都随车配备污水处理装置，避免了对城市环境的再次破坏。因为它的各项完美的功能，已经有了全面替代传统厢式垃圾车的趋势。
我国从1986年开始意识到了对垃圾治理的重要性，通过引进先进技术的基础上独自研发的后装式垃圾车迅速占领了国内市场。但是由于起步较晚，与国外相比水平仍较为落后。国产技术水平整体处于发展和研发基础阶段，迫切的需要发展和壮大。目前我国后装压缩式垃圾车[5]大部分是在引入外国先进的产品和工装技术的基础上加入国有化技术而生产的，而其中相对关键的部件都是全新原装进口的。因此在借鉴汲取国外优秀的技术的同时，应当尽快设计制造符合我国国情的后装压缩式垃圾车。这对我国的城市建设，环境保护以及对我国汽车事业的发展有重要意义。
1.3本课题研究的主要内容
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