氢燃料电池客车车架动态特性分析与优化研究

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英文篇名：Dynamic characteristics analysis and optimization of hydrogen fuel cell bus frame 作者：黄妮 ; 张志超 ; 戴作强 ; 郑莉莉 ; 杜光超 英文作者：HUANG Ni;ZHANG Zhi-chao;DAI Zuo-qiang;ZHENG Li-li;DU Guang-chao; 关键词：氢燃料电池客车车架 ; HyperWorks ; 模态分析 ; 频率响应分析 ; 优化设计 中文刊名：JXGY 英文刊名：Manufacturing Automation 机构：青岛大学机电工程学院动力集成及储能系统工程技术中心; 出版日期：2019-01-25 出版单位：制造业自动化 年：2019 期：v.41 基金：基于新型高安全性隔膜的锂离子2(80114020168) 语种：中文; 页：JXGY201901021 页数：6 CN：01 ISSN：11-4389/TP 分类号：99-104

摘要

以氢燃料电池客车车架为研究对象,首先应用HyperWorks建立氢燃料电池客车车架的有限元模型,然后对车架进行无约束模态分析,得到车架前十阶固有频率及振型,并对车架进行频率响应分析,得到车架高应力区域的动力响应与振动频率的关系曲线。最后,根据车架动态特性分析结果,对车架进行参数化优化设计。结果表明:经过优化后的车架减重4.09%,在扭转工况下的最大应力为169MPa,最大变形为6.37mm,车架强度与刚度得到提高。车架的固有频率可以避开主要外部激励频率,从而避免共振现象的发生。车架频响分析动力响应峰值整体减小,尤其当频率在68～71Hz时,接近车架的第十九阶固有频率,车架位移响应曲线几乎失去共振峰,车架抗振性能增强。
        

引文

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