基于ANSYS的车身结构强度及刚度分析
基于有限元的某承载式客车车身结构静态特性分析
基于有限元的某承载式客车车身结构静态特性分析摘要：在调研国内外相关研究的基础上，结合全承载式客车的特点，建立了某型客车车身骨架有限元模型，并进行实验验证，运用验证的模型分析静态工况下客车车身骨架的强度及刚度特性。
关键词：车身骨架有限元强度分析刚度分析中图分类号：u463 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2012）09（a）-0108-01客车车身结构设计的主要任务是确保车体具备一定的刚度、强度和相应动态性能以满足实际使用的需求[1]。
本文运用有限元法，采用ansys软件建立了某承载式客车车身骨架有限元模型，通过实车静态应变测试验证了模型的精确性。
最后，运用所建立的模型分析该型客车在整车装配条件下各部件、总成的应力分布及车身变形情况[2]。
1 有限元模型的建立1.1 模型的简化有限元分析过程中，几何模型在尽可能如实反映整车结构主要力学特征的基础上应对模型进行适当简化[3]以提高分析的效率，忽略某些对整车应力分布和变形影响较小的小尺寸结构，如：小孔、开口、翻边等；忽略车身蒙皮的影响；将空间曲梁简化为直梁并建立等效的悬架系统。
1.2 几何模型的生成将车身ug模型导入ansys软件中，生成三维几何模型。
1.3 材料属性的确定该型客车的车身骨架采用的是16mn，16mn的材料参数如表1所示，材料参数的单位均已经换算为单位制kg-mm-s。
1.4 载荷处理汽车在行驶过程中是受交变载荷作用的，当动载荷较小时，只需进行静态分析。
此时，发动机、车窗玻璃、乘客质量可按集中载荷加载到相应的支撑结点上；行李舱内放置的行李及顶盖上的空调可按均匀加载方式，均匀分布到车身骨架对应的梁单元上。
2 静态电测实验及有限元模型验证对加载后的模型进行求解计算，选取模型中应力较大的地方并根据实际经验确定布点方案，布置70个测点。
对实车进行静态电测试验，静态试验所测得的值和模型有限元分析结果通过对比，80%多的测点理论计算值与试验结果相对误差都在允许范围内。
基于ANSYS的车身结构强度及刚度分析
南京工程学院本科毕业设计（论文）题目：基于ANSYS的车身结构强度及刚度分析专业：车辆工程（汽车技术）班级：汽车技术091学号：********* 学生姓名：***指导教师：陈茹雯副教授起迄日期：2013.2.25～2013.6.3设计地点：车辆工程实验中心Graduation Design (Thesis)Analysis on The Stiffness and Strength of Body Structure Based on ANSYSByZHOU WenjunSupervised byAssociate Prof. CHEN RuwenNanjing Institute of TechnologyJune, 2013摘要以有限元法为基础的车身结构分析已成为一种面向车身结构设计全过程的分析方法，车身结构设计的过程也随之成为一种设计与分析并行的过程。
车身作为车辆的重要组成部分，对整车的安全性、动力性、经济性、舒适性及操控性有着重要的影响。
在设计车身时，应用有限元法对汽车车身骨架进行静、动态特性的分析，对其结构的强度和刚度进行评价，对于进一步了解车身结构的应力和变形情况，充分认识掌握车身结构分析方法，进而对整个车身结构设计进行优化，提高整车性能，缩短产品开发周期，降低开发成本，均具有重要的意义。
本课题是采用有限元分析法对2046车身骨架结构作适当简化，在ANSYS中建立其有限元模型，并按照实际载荷对车身进行了静力学分析，校验其强度和刚度，根据分析结果找出车身骨架结构的危险断面。
同时对车身骨架进行动态分析，并提取前十阶模态，得到了车身固有频率及相应的振型。
最后根据静、动态的分析结果，对车身结构提出改进意见。
关键词：车身；有限元法；静力分析；动态分析ABSTRACTThe structure analysis of car body based on the FEM is the fundamental approach in the process of car body design-oriented.Also,the whole process of car body design becomes parallel in design and analysis.A s a very important part of the vehicle,the body has important influences on the vehicle's safety, power performance, economy, comfort and control.In the design of the body, the application of FEM for analysis of static, dynamic characteristics of the car body skeleton, and the evaluation of its structure strength and stiffness,have vital significances on the further understanding of the structure of the body stress and deformation, fully understanding the body structure analysis method, and then the whole body structure design optimization, improving vehicle performance, shorting the product development cycle, and reducing the cost of development.This paper is applying the FEM to simplify the 2046 body frame structure appropriately.Then the finite element model is established in ANSYS. And in accordance with the actual load, the static analysis of the body is finished to check the strength and stiffness.Finally,according to the risk analysis results,this thesis has found the body frame structure of the fault surface.At the same time ,the dynamic analysis of the body frame has been handled to calculate the ten orders natural frequencies for getting the body inherent frequency and the corresponding vibration model. Finally, according to the results of the static and dynamic analysis, this thesis has put forward some suggestions for improving the body structure.Keywords：Body；FEM；Static；Dynamic目录第一章绪论 (3)1.1 汽车车身结构分析的意义 (3)1.2 课题研究的内容 (3)1.3 有限元法的基础理论和ANSYS简介 (3)1.3.1 有限元法的发展 (4)1.3.2 有限元法的基础理论 (4)1.3.3 有限元法的应用 (4)1.3.4 ANSYS简介 (5)1.3.5 汽车车身结构强度及刚度的分析流程 (5)1.4 本章小结 (5)第二章汽车车身结构的有限元建模 (6)2.1 建模的准备工作 (6)2.1.1 单元的选择 (6)2.1.2 模型的简化处理 (6)2.2 有限元模型的建立 (7)2.2.1 几何模型 (7)2.2.2 材料属性、实常数的指定 (7)2.2.3 网格划分 (7)2.2.4 车身载荷的处理 (8)2.2.5 边界约束的确定 (9)2.2.6 有限元模型的生成 (9)2.3 本章小结 (9)第三章车身结构的静力学分析 (11)3.1 车身结构静态强度的分析指标 (11)3.2 车身结构静态刚度的分析指标 (12)3.3 强度分析 (12)3.3.1 载荷及约束的处理 (12)3.3.2 计算结果与分析 (13)3.4 刚度分析 (15)3.4.1 载荷及约束的处理 (15)3.4.2 计算结果与分析 (16)3.5 本章小结 (17)第四章车身结构的模态分析 (18)4.1 模态分析的基础理论 (18)4.2 车身结构的模态分析过程 (19)4.3 模态分析结果及评价 (23)4.4 本章小结 (24)第五章车身结构的改进意见 (25)第六章结论 (27)致谢 (29)参考文献 (30)附录A：英文资料 (31)附录B：英文资料翻译...............................................................................................附录C：其它资料......................................................................................................附件：毕业论文光盘资料第一章绪论1.1 汽车车身结构分析的意义汽车车身是驾驶员的工作场所，也是容纳乘客和货物的场所。
基于ANSYS的机械结构强度与刚度分析
基于ANSYS的机械结构强度与刚度分析机械结构的强度与刚度是设计和生产过程中重要的考虑因素。
通过基于ANSYS的分析，工程师可以评估机械结构在受力情况下的性能表现，并进行优化设计。
本文将介绍基于ANSYS软件的机械结构强度与刚度分析的基本原理和步骤。
一、简介机械结构的强度与刚度分析是指对机械结构在受力情况下的破坏与变形程度进行评估的过程。
强度分析主要考虑结构在受力情况下是否会发生破坏，而刚度分析则关注结构在受力情况下的变形程度。
二、ANSYS软件简介ANSYS是一款基于有限元方法的工程仿真软件，广泛应用于机械结构、电子电器、航空航天等领域。
其强大的计算能力和丰富的分析功能使得基于ANSYS进行机械结构强度与刚度分析成为工程师们的首选。
三、分析步骤1. 几何建模在进行机械结构强度与刚度分析前，首先需要进行几何建模。
利用ANSYS提供的建模工具，可以将机械结构的几何形状进行精确描述，并生成相应的几何模型。
2. 网格划分在几何建模完成后，需要将几何模型进行网格划分。
ANSYS软件提供了多种不同类型的网格划分方法，如四边形网格、三角形网格、四面体网格等。
通过网格划分，可以将几何模型离散化为有限个单元。
3. 材料属性定义在进行强度与刚度分析之前，需要定义材料的属性。
包括材料的弹性模量、泊松比、密度等参数。
通过合理定义材料属性，可以更准确地评估机械结构在受力情况下的性能表现。
4. 约束条件与加载在进行分析前，需要定义机械结构的约束条件与加载。
约束条件包括固支条件、自由度限制等；加载包括静力加载、动力加载等。
通过合理定义约束条件和加载方式，可以模拟机械结构在实际工作情况下的应力和变形情况。
5. 分析与结果评估完成约束条件和加载的定义后，通过ANSYS进行分析计算。
ANSYS会计算机械结构在受力情况下的应力、应变、位移等结果。
根据结果评估，可以判断机械结构的强度与刚度是否满足设计要求。
四、实例分析为了更好地理解基于ANSYS的机械结构强度与刚度分析，我们以某水箱结构为例进行分析。
基于有限元的全承载式客车车身强度刚度分析
模 工作量 大。综合两 种情况 ，本文 以壳单元 为主 ，辅 以必要 的梁 单元和 弹簧单元 。全承载 式客车有 限元 分 析按 以下步骤进行 。 １ ）掌握所研 究对象的结构特点 ：车身骨架 由六 部
载式车身骨架 与其他两 种车身结 构相 比 ，其突 出特 点 是 没有相对独立 的底盘 车架 ，客 车载荷 主要 靠 由小截
面 型材 焊接而成 的封 闭骨架承受 。所 以全 承载式客 车
分组 成 ：前 、后 围，左 、右侧 围 ，顶盖 和底 架 。其 多
数是 由几种矩形钢 管焊接而成 ，如３ Ｘ５ １ 、４ ０ ０ ． ０Ｘ Ｘ ５ ５ ×１ 、５ ５ ×２ 等 ，顶盖有安装空调和 内行李架 ０ ． ０ ０ ． ５ Ｘ ０ 的埋块 。侧 围设计 有连接 座椅 的带 凹槽铝板 。底架行 李舱等处设计有增强作用 的三角板 。
ｓｒ ｎ ｔ ｎ ｒ ｉｎ ｌ ｔ ｎ ｓ ｆｔ ｅｍｏ ｏ ｏ ｕ ｕｓｂ ｄ ａ ｎｂ ｎ ｎ ｎ ｒ ｉｎ ｏ ｒ ｔ ｇ ｃ ｎ ｉｉｎｓ ｔｅ ｇｈ ａ ｄｔ ｓｏ ａ ｉ ｅ ｓｏ ｈ ｎ ｃ ｑ ｅｂ ｏ ｙｆ ｍｅｉ ｅ ｄｉｇ ａ ｄｔ ｓｏ ｐｅ ａｉ ｏ ｄ ｔｏ ｏ ｓｆ ｌ ｏ ｎ
２）利用 Ｃ Ｅ 析软 件 与 三维 建模 软 件 的接 口技 Ａ分 术 ，将 客 车车 身 骨 架 三维 几 何模 型 的Ｉ Ｅ 格 式导 人 ＧＳ
Ｈ Ｐ Ｒ ＥＨ Ｙ Ｅ Ｍ Ｓ 软件 中。ＨＹ Ｅ ＭＥ Ｈ Ｐ Ｒ Ｓ 模块最显著 的特点 是 具有强大 的有 限元 网格前 、后处理 功能 ，以不同截
车身必 须具有足 够的强度 ，保证其使 用寿命 和足够 的 刚度 ，以保证其使用要求 。
基于ANSYS Workbench的某轿车车身刚度研究
基于ANSYS Workbench的某轿车车身刚度研究
邓晓龙;冯国胜;李鹏飞;马俊长
【期刊名称】《石家庄铁道大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】2016(029)001
【摘要】利用Catia软件对某轿车车身的三维模型进行简化,导入到ANSYS Workbench中,对车身进行前置处理并检查有限元网格划分质量。
模拟仿真车身弯曲和扭转工况,计算车身相应刚度值、应力分布和车身开口处对角线变化值。
分析仿真结果表明该车车身的弯曲刚度和扭转刚度都有一定的不足,但车身开口对角线变形量在标准范围内,为整车的改进设计提供了参考。
【总页数】5页(P64-68)
【作者】邓晓龙;冯国胜;李鹏飞;马俊长
【作者单位】[1]石家庄铁道大学机械工程学院,河北石家庄050043;[2]河北御捷车业有限公司,河北邢台054800
【正文语种】中文
【中图分类】U463.82
【相关文献】
1.基于ANSYS Workbench的某轿车车身刚度研究 [J], 邓晓龙;冯国胜;李鹏飞;马俊长
2.基于Ansys Workbench对某军用越野车架刚度的分析研究 [J], 王磊
3.基于Ansys Workbench对某军用越野车架刚度的分析研究 [J], 王磊
4.基于ANSYS workbench齿轮啮合刚度计算及动力学仿真 [J], 何育民; 郝安帮
5.基于ANSYS Workbench的阀门用多层U型波纹管刚度与应力分析 [J], 张希恒;肖龙城;白亚州
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基于ANSYS的副车架结构强度及模态分析
基于ANSYS的副车架结构强度及模态分析杨德胜; 蒋清丰; 刘庆; 李先彬; 饶志明【期刊名称】《《制造业自动化》》【年(卷),期】2019(041)009【总页数】3页(P12-14)【关键词】压裂车; 副车架; 有限元分析; 结构强度; 模态分析【作者】杨德胜; 蒋清丰; 刘庆; 李先彬; 饶志明【作者单位】四川宝石机械专用车有限公司广汉 618300; 斯伦贝谢科技服务成都有限公司成都 610200【正文语种】中文【中图分类】TE90 引言压裂车是将高压、大排量的压裂液压入地层裂缝，从而撑开地层将支撑剂挤入裂缝的主要设备，目前，压裂车已成为石油压裂所用的核心设备之一。
压裂车主要由运载底盘和台上设备（包含发动机、变速箱、压裂泵和散热器四大主件）所组成，中间通过副车架来连接。
在压裂车使用过程中，副车架得有足够的强度和刚度，才能承受所有台上设备由于不断振动所产生的应力影响。
因此，减小副车架的变形已成为压裂车设计时需要重点考虑的问题[1]。
压裂车副车架的结构强度是影响压裂车使用寿命的重要因素之一，吴汉川[2]等分析了衡梁数量对副车架承载能力的影响；高媛[3]，王旱祥[4]等通过分析提出了优化压裂车车架设计及上装布置的建议。
Liu J等[5]分析了主框架与副车架之间的连接器数量和位置对底盘承载能力的影响。
以上研究对现有压裂车副车架的结构强度分析较少，无法为副车架的结构优化提供理论依据。
因此，本文通过三维建模软件建立副车架的三维模型，并借助有限元分析软件对副车架的结构分析，查找薄弱环节，为后期有针对性的进行加强副车架结构强度、提高副车架的承载能力提供理论依据。
该研究的开展有效提高了副车架的实际应用，具有重要的实际意义。
1 有限元模型的建立根据对压裂车副车架结构进行分析与测量，并结合三维CAE软件建立了如图1所示的副车架结构模型。
由图1可知，该副车架主要由两根主梁和若干纵梁组成，发动机底座、变速箱底座、散热器底座和压裂泵底座等附属支架通过焊接与车架相连，副车架通过止推板与主车架连接。
基于ANSYS的机械结构强度分析与优化研究
基于ANSYS的机械结构强度分析与优化研究随着现代工程需求的不断增长，对机械结构强度和可靠性的要求也越来越高。
为了满足这一需求，研究人员广泛使用ANSYS软件来进行机械结构的强度分析与优化研究。
本文将介绍基于ANSYS的机械结构强度分析与优化的研究方法和技巧。
一、研究背景和意义机械结构的强度分析是评估其工作状态下可承受的载荷和变形的能力，是确保机械结构安全可靠运行的基础。
而优化设计则是在满足安全性的前提下，设计出更加轻量化和高效的结构，以降低成本和提高性能。
因此，基于ANSYS的机械结构强度分析与优化研究对于工程领域具有重要的意义。
二、ANSYS软件介绍ANSYS是一款广泛应用于工程计算领域的有限元法软件。
它可以模拟和分析各种不同材料和结构类型的力学行为，并提供详细的应力、应变和变形等信息。
利用ANSYS软件，可以进行静力学分析、动力学分析、疲劳分析等多种工程分析。
三、机械结构强度分析流程1. 几何建模：使用ANSYS提供的建模工具，创建机械结构的几何模型。
可以通过绘图、导入CAD文件等方式完成。
2. 材料属性定义：根据实际情况，设置机械结构材料的机械性能参数，包括弹性模量、泊松比、屈服强度等。
3. 网格划分：将几何模型划分成有限元网格，需要注意网格密度和质量的合理选择，以提高计算结果的精度和准确性。
4. 载荷和边界条件定义：根据实际工况对机械结构施加载荷和边界条件。
可以设置静载荷、动载荷、温度载荷等。
5. 强度分析：运行ANSYS计算求解器，进行机械结构的强度分析。
可以获得应力、应变、变形等结果，以评估结构的强度和可靠性。
6. 结果后处理：通过ANSYS的后处理工具，对计算结果进行可视化和分析。
可以生成应力云图、应变曲线等，为结构优化提供依据。
四、机械结构优化方法1. 参数优化：通过改变机械结构的设计参数，如材料厚度、连接方式等，以满足给定的约束条件和性能要求。
2. 拓扑优化：在事先给定的设计空间中，通过修改结构的拓扑形状来实现结构的优化设计。
车架强度、刚度仿真分析方法
车架强度、刚度仿真分析方法1.概述1.1汽车前舱盖也称大梁。
汽车的基体，一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置﹑前桥﹑后桥支承在车轮上。
具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击。
车架的功用是支撑、连接汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受汽车内外的各种载荷。
1.2使用软件说明ANSYS软件是美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析（FEA）软件，是世界范围内增长最快的计算机辅助工程（CAE）软件，能与多数计算机辅助设计（CAD，computer Aided design）软件接口，实现数据的共享和交换，如NASTRAN, I－DEAS, AutoCAD等。
是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。
在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等领域有着广泛的应用。
ANSYS功能强大，操作简单方便，现在已成为国际最流行的有限元分析软件，在历年的FEA评比中都名列第一。
目前，中国100多所理工院校采用ANSYS软件进行有限元分析或者作为标准教学软件。
ANSYS Mechanical是利用ANSYS的求解器进行结构和热分析的。
其可进行结构、动态特性、热传递、磁场及形状优化的有限元分析。
1.3相关力学理论刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。
是材料或结构弹性变形难易程度的表征。
材料的刚度通常用弹性模量E来衡量。
在宏观弹性范围内，刚度是零件荷载与位移成正比的比例系数，即引起单位位移所需的力。
它的倒数称为柔度，即单位力引起的位移。
刚度可分为静刚度和动刚度。
刚度是使物体产生单位变形所需的外力值。
刚度与物体的材料性质、几何形状、边界支持情况以及外力作用形式有关。
材料的弹性模量和剪切模量（见材料的力学性能）越大，则刚度越大。
2.前处理2.1定义材料建立几何模型后，进入Engineering Data界面，选择钢材料作为车架分析的材料。
基于有限元模型的新能源车车身静力学分析
基于有限元模型的新能源车车身静力学分析张星驰;冯国胜;张新路;马俊长【摘要】为使新能源汽车车身刚度和强度满足设计要求,对某车型进行了有限元强度和刚度校核.使用CATIA软件建立了某新能源汽车白车身三维模型,基于ANSYS Workbench软件完成有限元建模并进行了划分网格、施加约束、添加载荷及材料等.分析结果表明,该车身弯曲刚度为2275.80 N/mm,扭转刚度为10121.43 N·m/(°),弯曲工况下最大应力为124.22 MPa,扭转工况下最大应力为105.19 MPa.为轻型纯电动汽车改进设计提供了一定的参考依据.【期刊名称】《汽车工程师》【年(卷),期】2019(000)007【总页数】4页(P23-25,29)【关键词】新能源汽车;静力学分析;刚度;ANSYS Workbench【作者】张星驰;冯国胜;张新路;马俊长【作者单位】石家庄铁道大学;石家庄铁道大学;石家庄铁道大学;河北御捷车业有限公司【正文语种】中文随着汽车保有量的不断提高，人们对节能环保的新能源汽车的安全性要求也越来越高。
白车身的弯曲刚度和扭转刚度是体现汽车安全性的重要指标。
汽车车身刚度不足，不仅影响着行驶安全性，而且会给产品以及品牌形象带来不可预期的负面影响。
汽车行驶时的重要工况为弯曲工况和扭转工况，弯曲刚度和扭转刚度是衡量车身刚度的重要指标，白车身合理的刚度和强度将大幅提升整车的性能，对白车身刚度的研究已成为国内外整车开发的关键环节。
文献[1]对白车身进行静态弯曲刚度仿真分析，获取了白车身弯曲变形曲线，同时结合静态弯曲刚度解析方法，得到白车身静态弯曲刚度。
文章通过模拟试验台的约束来仿真汽车车身弯曲及扭转工况，基于白车身Z 向的变形量计算获得了白车身弯曲、扭转刚度，并对比国内外轿车，发现其弯曲刚度不足，扭转刚度和强度较好，为新能源汽车车身设计提供了参考。
1 白车身有限元模型的建立1.1 三维模型的建立及简化文章基于某企业提供的某新能源汽车图纸在CATIA 软件中建立了三维模型。
基于ANSYS的自行车车架结构有限元分析
基于ANSYS的自行车车架结构有限元分析自行车车架是连接自行车各个部件的重要结构，其设计优化对于提高整车性能和骑行舒适度至关重要。
有限元分析是一种常用的工程分析方法，可以用来评估自行车车架的结构强度、刚度和耐久性等特性。
在ANSYS软件中进行自行车车架有限元分析可以帮助设计师更好地理解和改进车架的设计。
首先，进行自行车车架有限元分析的第一步是建立几何模型。
可以使用ANSYS中的建模工具来创建车架的三维几何模型。
在建模过程中，需要考虑车架各个部件的几何形状、连接方式和材料参数等。
接下来，需要为车架模型分配材料属性。
车架材料的选择对于整体结构的强度和刚度具有重要影响。
可以利用ANSYS中的材料库来选择合适的材料，并为车架的不同部件分配相应的材料属性。
然后，需要进行约束和加载设置。
在真实的使用条件下，车架会受到各种力的作用，如骑行时的重力、路面不平和操控力等。
在有限元分析中，应根据实际工况和设计要求来设置适当的约束和加载。
例如，在车架的连接点设置约束，模拟骑行时的力加载。
随后，进行网格划分和网格质量检查。
网格划分是将车架模型离散化为有限元网格的过程。
在ANSYS中，可以使用自动划网工具或手动划网。
划分好网格后，还需要进行网格质量的检查和优化，以确保计算结果的准确性和可靠性。
然后，进行有限元分析求解。
有限元分析是通过将车架模型离散化为多个有限元单元，并根据材料特性、加载条件和边界条件来计算结构的应力、变形和刚度等参数。
在ANSYS中，可以选择不同的分析类型和求解器来进行分析。
根据需要，可以进行静力学、动力学、热力学和疲劳分析等。
最后，进行结果评估和优化。
通过有限元分析，可以得到车架在各个部件的应力分布图、变形图和刚度分析结果。
根据这些结果，可以评估车架的结构强度和刚度，并进行优化设计。
例如，可以优化车架的几何形状、材料选用和连接方式，以提高车架的性能。
总结起来，基于ANSYS的自行车车架结构有限元分析是一种重要的工程分析方法，可以帮助设计师评估和改进车架的设计。
基于ANSYS的车架强度和刚度分析
T (Nm ) 192 384 576 768 960 11 52
L (m ) 2. 09 2. 09 2. 09 2. 09 2. 09 2. 09
GJ ( �rad) 5 . 69865E+ 11 5 . 77554E+ 11 5 . 69865E+ 11 5 . 69865E+ 11 5 . 66513E + 11 5 . 69 865E + 11
弹簧参数
2 车架的结构特点分析及结构参数
本设计所分析的车架是边梁式车架, 所谓边梁 式车架就是由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组 成, 用铆接法或焊接法将纵梁和横梁连接成坚固的 刚性构架。 车架由钢板弹簧连接在前后车桥上。 纵
梁的参数 弹性模量 (Pa)
2. 1 ×10
11
表 1 梁和弹簧的参数
泊凇比
1由于早晨天气有点冷周一根据天气情况给孩子穿园服给孩子彻底搞好个人卫生剪掉长指甲洗干净黑指甲给孩子换洗袜子和鞋垫以保持午休时室内的空气清鲜注意孩子的安全不要让孩子带外伤以保证孩子健康愉2夏季虽然已经来到但一些传染性的疾病时有发生希望家长朋友们一如既往给孩子做好预防工作做好班级卫生工作计划本周园内也将进行幼儿夏季体检
Z (m ) 6 . 76E- 10 1 . 33E- 09 2 . 03E- 09 2 . 70E- 09 3 . 40E - 09 4 . 0 6E - 0 9
B (m ) 0 . 96 0 . 96 0 . 96 0 . 96 0 . 96 0 . 96
( rad ) Α 7. 04167E- 10 1. 38958E- 09 2. 1125E- 09 2. 81667E- 09 3. 54167E - 09 4 . 22 5E - 09
基于ANSYS的汽车前轴强度分析和模态分析
基于ANSYS的汽车前轴强度分析和模态分析摘要前轴是轻型载货汽车前桥的重要部件，汽车前轴的结构设计是否满足汽车安全行驶的要求直接决定了整车的安全性，同时又影响了汽车的动态特性。
前桥的两侧安装着从动车轮，并通过悬架与车架相联，工作时，其承受车轮传来的制动力和侧滑扭矩，同时又承受悬架作用的垂直载荷，为确保前桥工作时的可靠性和安全性，因此对前桥的强度，刚度，抗冲击性，疲劳强度及可靠性等方面都提出很高的要求。
汽车前轴在承载车身重量的同时，还会受到来自行驶路面、发动机及其他运动部件产生的激振。
如果各种激振频率与前轴的某阶固有频率相等时，就会引起共振，影响前轴及其装配零部件的使用寿命。
因此在前轴的设计阶段，不仅需要考虑其强度和刚度等静态特性，也要将其动态特性纳入前轴的前期设计体系，与整车同步开发，为提升整车的NVH（噪声、振动、声振粗糙度）性能提供重要的理论依据。
三种工况下强度分析的结果表明，前轴在结构设计上基本符合强度要求，具有较高的安全系数。
前轴的模态分析表明，其没有发生振动突变现象，并且没有与行驶路面激励发生共振，此外其前六阶固有频率与人体各器官的固有频率相差较大，不会与人体某些器官发生共振。
关键词：轻型载货汽车；前桥；强度；模态分析；建模；有限元分析Strength and modal analysis of front axle basedon ANSYSAbstractFront axle is one of important components of the automobile，and the safety and dynamic characteristics of the automobile depend on its intensity。
The wheels and tires mount to the front bridge, and the front axle connects with the frame through suspension system. The force and torque from the wheels and tires when breaking system is working transmits to the front axle, at the same, the force from the suspension system is applied to the front axle directly. Therefore in order to insure the safety and reliability of the front axle, the intensity, stiffness, anti-impact ability, fatigue life requirement and reliability of the front axle must meet requirements. Not only does it bear the large part of weight of the whole car, it is also affected by the external stimulation from the ground, engine and other moving component. If the coupling condition is achieved between the natural frequency and external stimulation, it may leadsto resonance, fatigue life of the front axle and other assembled component may be affected. So not only should we take the intensity and stiffness of the front axle into consideration, but also the dynamic characteristics of it should be considered when we begin to design the car. It will provide a theoretical basis for improving the NVH of the car.Obtaining the analysis results under three kinds of load modes, we may conclude that the front axle satisfies the intensity and distortion requirement. The values of the safety factor are also accepted. The coupling condition between the natural frequency and external stimulation is not likely to happen. There is a big gap between the foregoing six natural frequencies and human resonance frequency.Key words：light truck and vans；front axle；intensity；modal analysis；modeling；finite element analysis目录第一章绪论 (6)1.1 工程背景 (6)1.2 前轴的结构综述 (7)1.3 研究意义 (8)1.4 有限单元法在汽车前轴设计中的应用 (8)1.5 研究的主要容 (9)第二章前轴有限元建模及网格划分 (10)2．1 前轴的材料特性 (11)2．2 前轴的单元类型 (11)2．3 前轴的实体建模 (12)2．4 前轴的网格划分 (13)第三章前轴的载荷分析 (14)3．1 越过不平路面工况（垂直冲击工况）前轴的载荷分析 (15)3．2 紧急制动工况前轴的载荷分析 (16)3．3 侧滑工况前轴的载荷分析 (16)第四章前轴的有限元强度分析 (16)4．1 越过不平路面工况（垂直冲击工况）下前轴的有限元强度分析 (17)4．2 紧急制动工况下前轴的有限元强度分析 (18)4．3 侧滑工况下前轴的有限元强度分析 (19)4．4 结论 (21)第五章前轴的模态分析 (21)5．1前轴的有限元自由模态计算及结果分析 (22)5．2 前轴的固有频率分析及结论 (26)第六章总结与展望 (27)6．1 全文总结 (27)6．2 工作展望 (28)参考文献 (29)致 (32)第一章绪论1.1工程背景从改革开放以来，中国的汽车工业随着国民经济的发展和交通运输体系的全面建立得到了飞速发展。
基于ANSYS的车架有限元分析报告
基于ANSYS的车架有限元分析报告一、引言车架是汽车的重要组成部分之一，它承载着车身、引擎等重要部件，并且需要具备良好的强度和刚度特性。
为了确保车架设计的合理性和安全性，有限元分析方法被广泛应用于车架的设计和优化过程中。
本报告通过使用ANSYS软件对车型的车架进行有限元分析，旨在揭示其结构的力学性能，并提出相应的优化建议。
二、建模与网格划分首先，根据实际情况对车架进行几何建模，包括车架材料的选择、主要结构的划分等。
然后，采用ANSYS软件对车架进行网格划分，以保证有限元分析的准确性和计算效率。
在划分网格时，应根据不同结构部位的重要程度和应力集中程度进行细致划分，以获得较为准确的应力分布。
三、材料属性设置车架材料的力学性能参数对有限元分析结果具有重要影响。
在本次分析中，我们选取了一种常用的高强度钢材料作为车架的材料，并设置相应的材料属性。
这些属性包括弹性模量、泊松比、密度等参数。
要注意的是，这些参数需要结合实际情况和材料测试数据进行设置，以确保分析结果的准确性。
四、约束条件设置在有限元分析中，约束条件的设置对于分析结果的准确性至关重要。
在车架分析中，我们通常可以假设一些约束条件，比如悬挂点的约束、底盘支撑点的固定等。
这些约束条件可以对车架进行限制，并模拟实际使用中的约束情况。
五、载荷设置在有限元分析中，合理地设置载荷条件对于车架分析的准确性和可靠性也非常重要。
可以根据实际情况对不同工况下的载荷进行设置，比如车辆加速、制动、转弯等。
这些载荷会对车架产生不同的应力和变形，从而可以评估车架在不同工况下的强度和刚度特性。
六、分析结果与讨论通过ANSYS的有限元分析，我们可以获得车架在不同工况下的应力分布、变形情况等。
根据实际情况，可以评估车架结构的强度和刚度，并分析其受力情况和问题所在。
在本次分析中，我们得出了车架各个关键部位的最大应力和变形情况，并进一步进行了分析和讨论。
根据分析结果，我们可以找出车架结构中的问题，并提出相应的优化建议，比如增加固定支撑处的材料厚度、调整关键连接点的设计等。
基于ANSYS的大学生方程式赛车车架强度与刚度分析
摘要：以钦州学院FLYERS 车队第一代方程式赛车车架为研究对象，运用CATIA 建立模型，基于ANSYS 对车架满载状态下，分别对车架弯曲、扭转、制动、转弯及起步加速工况进行强度和刚度分析，检验分析数据，满足设计要求。
保证赛车在行驶过程中结构稳定。
关键词：ANSYS ；车架；强度；刚度中图分类号：TP391.72文献标识码：A文章编号：1009－9492(2017)06－0069－05Strength and Stiffness Analysis of College Student's Formula Car FrameBased on ANSYSNI Xiao-jian 1，CUI Chuan-zhen 1,2，LIN Bin 3（1.School of Mechanical &Naval Architecture ，Ocean Engineering ，Qinzhou 535000，China ；2.Guangxi Colleges andUniversities Key Laboratory Breeding Base of Coastal Mechanical Equipment Design ，Manufacturing and Control ，Qinzhou University ，Qinzhou 535000，China ；3.Liuzhou Automotive Test Co.，Ltd.，Liuzhou545000，China ）Abstract:In this paper ，Qinzhou University FLYERS team first generation racing car as the research object ，using the CATIA model ，the ANSYS of the frame based on the load condition ，respectively analyzed the frame bending and torsion ，braking ，turning and accelerated conditions of strength and stiffness ，the test data met the design requirements.It ensured the stability of the car in the course of travel.Key words:ANSYS ；frame ；strength ；stiffness基于ANSYS 的大学生方程式赛车车架强度与刚度分析*倪小坚1，崔传真1,2，林斌3（1.钦州学院机械与船舶海洋工程学院，广西钦州535000；2.广西高校临海机械装备设计制造及控制重点实验室培育基地，广西钦州535000；3.柳州汽车检测有限公司，广西柳州545000）DOI:10.3969/j.issn.1009-9492.2017.06.021*广西高校科学技术研究项目（编号：KY2016LX421）0引言中国大学生方程式汽车大赛(简称中国“FSC ”)是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校本科生及研究生组队参加的汽车设计与制造的比赛[1]。
基于ANSYS的汽车车门下沉刚度有限元分析
基于ANSYS的汽车车门下沉刚度有限元分析谢维松;智淑亚;吴钟鸣【摘要】用有限元分析方法分析了某轿车车门简化模型的下沉刚度.直接运用APDL命令流在ANSYS中建立车门装配体模型,通过实验得出结果数据并对其进行分析,得出优化方案,为车门结构设计和优化提供思路和参考依据.【期刊名称】《金陵科技学院学报》【年(卷),期】2010(026)004【总页数】5页(P12-16)【关键词】车门;有限元;下沉刚度;分析;ANSYS【作者】谢维松;智淑亚;吴钟鸣【作者单位】金陵科技学院机电工程学院,江苏,南京,211169;金陵科技学院机电工程学院,江苏,南京,211169;金陵科技学院机电工程学院,江苏,南京,211169【正文语种】中文【中图分类】U463.83+4目前,国内外汽车车门的结构设计和优化通常采用有限元分析方法。
利用 ANSYS软件对车门刚度进行的分析多数是由其他软件建模后导入ANSYS中,再进行分析。
其优点是建模方便快捷,但对于复杂的车门装配体模型,经常不能完美地导入,且网格划分经常出错。
直接运用 APDL命令流在 ANSYS中建立简化的车门装配体模型,然后对车门下沉刚度进行分析,虽难度较大,但建模和划分网格的成功率较高[1]。
1 车门刚度1.1 车门刚度对汽车性能的影响车门刚度是指车门在使用中承受各种载荷的情况下抗变形的能力。
车门下沉刚度是指车门在打开状态下,在承受自然重力载荷时抵抗变形的能力。
在汽车受到碰撞时,刚度不足的车门产生的变形会增大,从而影响到驾驶员和乘客的生存空间;车门刚度不足会导致车门下沉,而车门下沉会导致车门锁、升降器等性能受到影响,严重时可导致门锁锁不上,升降器不能正常升降,同时也影响到车辆的密封性能;另外,因车门刚度不足引起的噪声等会影响乘员的舒适性[2]。
1.2 对车门刚度进行有限元分析的意义目前,对车门刚度进行有限元分析属静力学分析范畴。
在重力作用下对车门下沉刚度进行分析,了解车门下沉量是否在允许的范围内。
基于ANSYS的载货车车架结构有限元分析
基于ANSYS的载货车车架结构有限元分析作者：赵宇楠陕路凯来源：《时代汽车》 2017年第19期赵宇楠1 陕路凯21 内蒙古电子信息职业技术学院内蒙古呼和浩特市 0100512 呼和浩特职业学院内蒙古呼和浩特市 010051摘要：自改革开放以来，我国社会和经济的发展越来越快，计算机技术相较之前也要有了一定的进步，同时也带动了计算机相关的行业，进一步促进了相关行业和科学技术的发展，ANSYS作为一种新的模拟技术，也逐渐地应用到更为广泛的领域当中，比如说把ANSYS运用到载货车车架结构当中，从某种程度上来说，运用数值比运用其他的方式更为严谨，也能时时刻刻观察到事物的发展变化。
基于此，本文主要结合我国载货车机械行业的发展，对有限元法的内容进行了概括、ANSYS介绍、车架几何模型、边界条件处理、载荷处理、有限元分析模型，希望能为今后我国载货车机械行业的发展带来一定的帮助。
关键词：ANSYS；载货车车架结构；有限元分析作者简介赵宇楠 (1988-)，女，内蒙古赤峰人，内蒙古电子信息职业技术学院。
研究方向，车辆结构设计与研究。
陕路凯(1989-)，男，汉族，山西晋城人，呼和浩特职业学院。
研究方向．车辆结构设计与研究。
载货车是现代工业体系发展中的重要成果，对于人类社会的交通方式产生了巨大的影响。
而随着我国国民经济水甲建设水平的不断提高，我国载货车制造行业实现了巨大发展。
同时，随着载货车市场竞争状况的不断激烈，消费者对于载货车行业提供产品的要求也在不断提高，要求载货车产品能够具备更高的性能与质量。
而载货车车架是载货车整体结构中的重要内容，是支撑载货车运行过程中承受复杂外力的重要基础。
因此，为提高载货车质量，保证载货车的使用价值与使用安全能够满足用户需要，就需要做好车架结构的设计与制造工作。
1 有限元法概述1.1 有限元法内涵在实际情况中，当工业设计中需要对于包括复杂的几何形状、受力结构以及多变的材料性质等因素的问题计算时，往往很难得到具体的数学形式解答。
基于ANSYS Workbench的全向运输车体框架仿真分析
第3期（总第226期）2021年6月机械工程与自动化MECHANICAL ENGINEERING&AUTOMATIONNo.3Jun.文章编号；1672-6413（2021）03-0092-03基于ANSYS Workbench的全向运输车体框架仿真分析张贺（中船重工海为郑州高科技有限公司，河南郑州450000）摘要：以某全向运输车体框架为分析对象，运用SolidWorks三维软件对框架进行三维建模，并通过ANSYS对框架结构进行有限元分析，探究框架结构在实际工况下的应力、应变和变形情况。
通过静力学强度分析可知，框架结构的强度满足所选材料的设计要求，同时结合变形云图发现，结构的变形量很小，满足实际设计要求。
最后根据结构的布局情况，对框架结构进行了在外加载荷条件下的模态分析，探究了框架结构的固有振动频率，进而为驱动电机的选择和运行速度的选取提供参考依据。
关键词：静力学分析；模态分析；ANSYS Workbench；车体框架；全向运输车中图分类号：TP391.7文献标识码：A0引言随着社会的快速发展，对具有特定性能车辆的研发和应用越来越引起各行业重视。
全向运输车作为工业多功能运输车辆中的一种，其不仅具备在平面上可以实现前后、左右和原地旋转等运动特征，而且还具备在不改变车体自身位姿的情况下向任意方向移动的运动特性全向运输车不仅拥有更大的运动灵活性，克服了传统运输车无法横向移动和原地转动等的运动缺陷，而且还可以根据运输物品的特点方便地更改车体结构，更加适用于工作空间狭窄有限、对运动灵活性和承载重量有要求的场合页。
全向运输车已经在多个智能装备行业中得到了广泛的应用，如军工、航天、智能工厂等领域，并且在这些领域的智能化制造和装备过程中发挥了巨大的实用价值。
本文以正在研制的某型号全向运输车承重框架为目标，利用软件SolidWorks构建实体三维模型，通过CAE有限元分析软件对整体框架结构的强度和刚度进行分析，以验证整体框架结构在实际工况下的选材和结构设计的合理性页。
基于ANSYS的汽车车架的建模与模态分析
用
ＺＨＯＮＧ Ｐｅｉ－ ｓｉ， ＺＨＡＯ Ｄａｎ， ＳＵＮ Ｘｕｅ－ ｙａｎ， ＷＥＩ Ｑｕｎ
（ Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｑｉｎｇｄａｏ ２６６５１０， Ｃｈｉｎａ）
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!" 【摘 要】应用 ＡＮＡＳＹＳ 软件直接建立某轻型载货汽车车架实体模型， 并进行模态分析， 得到其
２ 模态计算与分析
于发动机的怠速频率 ２５Ｈｚ， 不易发生共振； （ ２） 发动机常见工作频 率 范 围 为（ ４８￣６５） Ｈｚ， 车 架 第 三 阶 频
率 ５２．２３７ 落在范围之内， 此时车架易与发动机发生共振。车架 第三阶模态振型， 如图 ２ 所示。
由振动力学可知， 固有频率和振型均取决于系统的 Ｍ 阵和
图 １ 车架有限元模型 Ｆｉｇ．１ Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｃｈａｓｓｉｓ
＊ 来稿日期： ２００７－ １０－ ２２
第６期
钟佩思等： 基于 ＡＮＳＹＳ 的汽车车架的建模与模态分析
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松比为 ０．３， 材料密度为 ７８００ｋｇ／ｍ３。网格生成控制采用智能网格 划分， 单元划分尺度控制为 ９。最后划分网格得到车架有限元模 型。共划分网格单元 １１５４６２ 个， 节点 ４１７４１ 个。车架有限元模型 如图 １ 所示。利用该有限元模型， 对车架进行模态分析。
Ｔｈａｔ ｃａｎ ａｖｏｉｄ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ， ｔｈｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｏｐｔｉｍｕｍ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｔｒｕｃｋ
ａｎｄ ｆｕｒｔｈｅｒ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｓ ｏｆｆｅｒｅｄ．
基于ProE及ANSYS的轻型载货汽车车架结构设计与静力学分析
Key words：Frame; Pro/E; ANASYS ; Strength; Stiffne
目
录
摘要······························································································································································ I Abstract····················································································································································· II 第 1 章 绪论··········································································································································· 1
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南京工程学院本科毕业设计（论文）题目：基于ANSYS的车身结构强度及刚度分析专业：车辆工程（汽车技术）班级：汽车技术091学号：********* 学生姓名：***指导教师：陈茹雯副教授起迄日期：2013.2.25～2013.6.3设计地点：车辆工程实验中心Graduation Design (Thesis)Analysis on The Stiffness and Strength of Body Structure Based on ANSYSByZHOU WenjunSupervised byAssociate Prof. CHEN RuwenNanjing Institute of TechnologyJune, 2013摘要以有限元法为基础的车身结构分析已成为一种面向车身结构设计全过程的分析方法，车身结构设计的过程也随之成为一种设计与分析并行的过程。
车身作为车辆的重要组成部分，对整车的安全性、动力性、经济性、舒适性及操控性有着重要的影响。
在设计车身时，应用有限元法对汽车车身骨架进行静、动态特性的分析，对其结构的强度和刚度进行评价，对于进一步了解车身结构的应力和变形情况，充分认识掌握车身结构分析方法，进而对整个车身结构设计进行优化，提高整车性能，缩短产品开发周期，降低开发成本，均具有重要的意义。
本课题是采用有限元分析法对2046车身骨架结构作适当简化，在ANSYS中建立其有限元模型，并按照实际载荷对车身进行了静力学分析，校验其强度和刚度，根据分析结果找出车身骨架结构的危险断面。
同时对车身骨架进行动态分析，并提取前十阶模态，得到了车身固有频率及相应的振型。
最后根据静、动态的分析结果，对车身结构提出改进意见。
关键词：车身；有限元法；静力分析；动态分析ABSTRACTThe structure analysis of car body based on the FEM is the fundamental approach in the process of car body design-oriented.Also,the whole process of car body design becomes parallel in design and analysis.A s a very important part of the vehicle,the body has important influences on the vehicle's safety, power performance, economy, comfort and control.In the design of the body, the application of FEM for analysis of static, dynamic characteristics of the car body skeleton, and the evaluation of its structure strength and stiffness,have vital significances on the further understanding of the structure of the body stress and deformation, fully understanding the body structure analysis method, and then the whole body structure design optimization, improving vehicle performance, shorting the product development cycle, and reducing the cost of development.This paper is applying the FEM to simplify the 2046 body frame structure appropriately.Then the finite element model is established in ANSYS. And in accordance with the actual load, the static analysis of the body is finished to check the strength and stiffness.Finally,according to the risk analysis results,this thesis has found the body frame structure of the fault surface.At the same time ,the dynamic analysis of the body frame has been handled to calculate the ten orders natural frequencies for getting the body inherent frequency and the corresponding vibration model. Finally, according to the results of the static and dynamic analysis, this thesis has put forward some suggestions for improving the body structure.Keywords：Body；FEM；Static；Dynamic目录第一章绪论 (3)1.1 汽车车身结构分析的意义 (3)1.2 课题研究的内容 (3)1.3 有限元法的基础理论和ANSYS简介 (3)1.3.1 有限元法的发展 (4)1.3.2 有限元法的基础理论 (4)1.3.3 有限元法的应用 (4)1.3.4 ANSYS简介 (5)1.3.5 汽车车身结构强度及刚度的分析流程 (5)1.4 本章小结 (5)第二章汽车车身结构的有限元建模 (6)2.1 建模的准备工作 (6)2.1.1 单元的选择 (6)2.1.2 模型的简化处理 (6)2.2 有限元模型的建立 (7)2.2.1 几何模型 (7)2.2.2 材料属性、实常数的指定 (7)2.2.3 网格划分 (7)2.2.4 车身载荷的处理 (8)2.2.5 边界约束的确定 (9)2.2.6 有限元模型的生成 (9)2.3 本章小结 (9)第三章车身结构的静力学分析 (11)3.1 车身结构静态强度的分析指标 (11)3.2 车身结构静态刚度的分析指标 (12)3.3 强度分析 (12)3.3.1 载荷及约束的处理 (12)3.3.2 计算结果与分析 (13)3.4 刚度分析 (15)3.4.1 载荷及约束的处理 (15)3.4.2 计算结果与分析 (16)3.5 本章小结 (17)第四章车身结构的模态分析 (18)4.1 模态分析的基础理论 (18)4.2 车身结构的模态分析过程 (19)4.3 模态分析结果及评价 (23)4.4 本章小结 (24)第五章车身结构的改进意见 (25)第六章结论 (27)致谢 (29)参考文献 (30)附录A：英文资料 (31)附录B：英文资料翻译...............................................................................................附录C：其它资料......................................................................................................附件：毕业论文光盘资料第一章绪论1.1 汽车车身结构分析的意义汽车车身是驾驶员的工作场所，也是容纳乘客和货物的场所。
车身应给驾驶员提供良好的操作条件，给乘客提供舒适的乘坐条件，使他们能够抵御汽车行驶时的振动、噪声、废气的侵袭以及外界恶劣气候的影响，并保证完好无损地运载货物且装卸方便。
车身结构和设备还应保证行车安全和减轻事故后果。
车身应保证汽车具有合理的形状，在汽车行驶时能够有效地引导周围的气流，减小阻力以提高汽车的动力性和燃料经济性，还应保证汽车行驶稳定性和改善发动机的冷却条件，并使室内通风良好。
在新车型的开发设计过程中，如何判断车身结构的合理性及车身结构静、动态性能的优劣，并对车身结构设计进行优化，是一项十分重要的工作。
1.2 课题研究的内容本课题是采用有限元分析法对汽车车身骨架结构作适当简化，在ANSYS中建立其有限元模型；按照实际载荷进行静力分析，校验其强度；找出车身骨架结构的危险断面；对车身骨架进行动态分析，并提取前十阶模态，对车身结构提出改进意见。
毕业设计的具体内容：1．自学有限单元法的有关内容，自学并熟练掌握ANSYS软件的应用；2．对2046车身骨架结构作适当简化，在ANSYS中建立其有限元模型，按照实际载荷进行静力分析，校验其强度和扭转刚度；3．提取车身前十阶自由模态，并定性分析其动态特性，找出车身骨架结构的危险断面，提出改进意见。
1.3 有限元法的基础理论和ANSYS简介有限元法最初被称为矩阵近似方法，应用于航空器的结构强度计算，并由于其方便性、实用性和有效性而引起从事力学研究的科学家的浓厚兴趣。
经过短短数十年的努力，随着计算机技术的快速发展和普及，有限元方法迅速从结构工程强度分析计算扩展到几乎所有的科学技术领域，成为一种丰富多彩、应用广泛并且实用高效的数值分析方法。
1.3.1 有限元法的发展有限元法是R.Courant于1943年首先提出的。
自从提出有限元概念以来，有限元理论及其应用得到了迅速发展。
过去不能解决或能解决但求解精度不高的问题，都得到了新的解决方案。
在有限元法应用领域不断扩展、求解精度不断提高的同时，有限元法也从分析比较向优化设计方向发展。
印度Mahanty博士用ANSYS对拖拉机前桥进行优化设计，结果不但降低了约40%的前桥自重，还避免了在制造过程中的大量焊接工艺，降低了生产成本。
有限元法在国内的应用也十分广泛。
自从我国成功开发了国内第一个通用有限元程序系统JIGFEX后，有限元法渗透到工程分析的各个领域中，从大型的三峡工程到微米级器件都采用有限元法进行分析，在我国经济发展中拥有广阔的发展前景。
目前在进行大型复杂工程结构中的物理场分析时，为了估计并控制误差，常用基于后验误差估计的自适应有限元法。