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双轮摩托车车架结构有限元计算分析

周志强  
【摘要】:随着人民生活水平的不断提高,对摩托车的动力性、安全性和舒适性有了更高的要求,大排量休闲娱乐摩托车受到大众的青睐,因此研制大排量双轮摩托车很有必要。本文以某厂家研发的大排量650型摩托车为研究对象,对其车架结构的强度,模态及其灵敏度进行了有限元计算分析。主要研究内容及成果如下:(1)基于CATIA软件和HyperMesh软件建立了车架结构有限元计算模型,通过ANSYS有限元软件对车架结构进行了有限元计算;计算结果表明该摩托车车架结构在水平弯曲、最大减速度、后轮受到冲击载荷三种工况均满足强度设计要求。(2)基于ANSYS有限元软件对该车架结构进行了模态计算,计算结果表明主车架前3阶固有频率与发动机振动频率和路面激励频率相重叠,为避免发生共振现象,对其结构进行了改进。(3)采用ANSYS有限元软件对车架结构的强度及模态进行了灵敏度计算分析,以便从众多管材中确定其壁厚对车架强度和模态的影响程度,并依据计算结果对车架结构进行改进,以减轻车架结构的质量,改进后的车架自重下降了11.35%。本文研究成果对大排量双轮摩托车的车架结构设计提供了理论支撑,同时对类似产品研发具有指导意义。


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