一种载货汽车油箱支架的优化设计方法及结构技术

技术编号:40255052 阅读:26 留言:0更新日期:2024-02-02 22:47
本发明专利技术涉及结构优化设计方法技术领域,具体涉及一种载货汽车油箱支架的优化设计方法及结构,优化设计方法包括:S1.建立油箱支架的初始三维模型,建立初始三维模型的有限元模型,定义有限元模型的材料属性,定义单元类型为RBE2单元,设定约束边界条件和多工况载荷条件;S2.选择有限元模型的优化区域,设置目标函数,进行拓扑优化,得到优化模型;S3.根据约束边界条件和多工况载荷条件对优化模型进行结构分析和工艺分析,根据结构分析和工艺分析的结果,判断优化模型的结构和工艺是否满足设计要求,若满足设计要求,则完成优化设计,若不满足设计要求,则重新执行步骤S2。本发明专利技术基于拓扑优化,优化设计油箱支架,最大限度的满足降重、降低成本的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及结构优化设计方法,具体涉及一种载货汽车油箱支架的优化设计方法及结构


技术介绍

1、当载货汽车的载货重量在标准载重范围内,若载货汽车的自重较大,超过路面的承载力时,需要减轻载货重量以保护路面,这样会增加载货汽车的运输成本。并且,当载货汽车的自重较大时,耗油量也越大,所用制造材料也较多,不利于环保,且增加了使用成本和制造成本,对车辆性能也有一定不良影响。因此,在不影响车辆结构强度和安全性能的前提下,充分减轻载货汽车上各个部件的重量以降低整体重量,能够降低成本,利于环保。

2、汽车燃油供给系统是汽车动力的来源,其中的油箱支架是用于将油箱总成固定于车架上的部件,油箱支架支撑着油箱的质量,一旦发生断裂将会直接导致油箱的脱落,动力源中断,容易造成交通事故,因此要求油箱支架具备一定的强度和使用寿命,满足整车的使用要求,提高燃油供给系统的可靠性。然而,在满足了结构强度和使用寿命的基础下,现有的油箱支架通常设计为l型结构,结构单一,材料利用率较低,不能满足载货汽车降重、降低成本的需求,因此需要对油箱支架进行优化设计。

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【技术保护点】

1.一种载货汽车油箱支架的优化设计方法,所述油箱支架(1)一侧连接车架纵梁(2),另一侧连接并支撑油箱总成(3),其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种载货汽车油箱支架的优化设计方法,其特征在于,步骤S1中所述初始三维模型(5)包括所述油箱支架(1)、所述车架纵梁(2)和所述油箱总成(3),所述油箱总成(3)竖直方向上的外周壁设置有捆带(4),所述捆带(4)的位置与所述油箱支架(1)的位置对应,并将满油状态下的所述油箱总成(3)简化为质量点加载到所述初始三维模型(5)中。

3.根据权利要求2所述的一种载货汽车油箱支架的优化设计方法,其特征在于,步...

【技术特征摘要】

1.一种载货汽车油箱支架的优化设计方法,所述油箱支架(1)一侧连接车架纵梁(2),另一侧连接并支撑油箱总成(3),其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种载货汽车油箱支架的优化设计方法,其特征在于,步骤s1中所述初始三维模型(5)包括所述油箱支架(1)、所述车架纵梁(2)和所述油箱总成(3),所述油箱总成(3)竖直方向上的外周壁设置有捆带(4),所述捆带(4)的位置与所述油箱支架(1)的位置对应,并将满油状态下的所述油箱总成(3)简化为质量点加载到所述初始三维模型(5)中。

3.根据权利要求2所述的一种载货汽车油箱支架的优化设计方法,其特征在于,步骤s1中所述约束边界条件包括:约束车架纵梁(2)两端的x方向、y方向和z方向的移动和转动。

4.根据权利要求2所述的一种载货汽车油箱支架的优化设计方法,其特征在于,步骤s1中所述多工况载荷条件包括:冲击工况下的-z方向的载荷,左转工况下的y方向的载荷和-z方向的载荷,右转工况下的y方向的载荷和-z方向的载荷,加速工况下的x方向的载荷和-z方向的载荷,减速工况下的x方向的载荷和-z方向的载荷。

5.根据权利要求4所述的一种载货汽车油箱支架的优化设计方法,其特征在于,载荷施加点(7)为所述油箱总成(3)与所述油箱支架(1)及所述捆带(4)的接触位置抓...

【专利技术属性】
技术研发人员:田延芳孙雪赵武祥刘鹏崔震郭继文李静
申请(专利权)人:合智数创山东科技开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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