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题名氢燃料电池客车车架动态特性分析与优化研究
被引量:8
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作者
黄妮
张志超
戴作强
郑莉莉
杜光超
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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
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出处
《制造业自动化》
CSCD
2019年第1期93-98,共6页
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基金
基于新型高安全性隔膜的锂离子2(80114020168)
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文摘
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。
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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
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分类号
U469
[机械工程—车辆工程]
U463.1
[机械工程—车辆工程]
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题名氢燃料电池客车车架有限元分析及多刚度拓扑优化研究
被引量:8
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作者
黄妮
戴作强
郑莉莉
冷晓伟
任可美
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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
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出处
《制造业自动化》
CSCD
2018年第12期45-50,60,共7页
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基金
基于新型高安全性隔膜的锂离子2(80114020168)
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文摘
以氢燃料电池客车车架为研究对象,首先应用HyperWorks建立12米氢燃料电池客车车架的有限元模型,然后对车架的9种典型工况进行有限元分析。最后,根据车架有限元分析结果,采用变密度法拓扑优化理论,以车架应变能最小作为目标函数,车架体积比作为边界条件,进行多工况下车架结构的多刚度拓扑优化研究。结果表明,通过多刚度拓扑优化可以提高车架的强度和刚度,并且实现车架轻量化,使之减重14.9%。
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关键词
氢燃料电池客车车架
HYPERWORKS
有限元分析
多刚度拓扑优化
轻量化
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分类号
U469
[机械工程—车辆工程]
U463.1
[机械工程—车辆工程]
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题名氢燃料电池客车车架多工况疲劳可靠性分析
被引量:5
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作者
黄妮
冯燕
戴作强
张志超
杜光超
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机构
青岛大学机电工程学院
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出处
《机械制造与自动化》
2019年第5期17-21,共5页
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基金
国家科技支撑计划(80114020168)
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文摘
以氢燃料电池客车车架为研究对象,首先应用HyperWorks建立12m氢燃料电池客车车架的有限元模型,对车架的满载弯曲工况、扭转工况和急转弯工况进行静强度分析。然后根据车架静强度分析结果,利用nCodeDesign-Life建立车架疲劳分析五框图,定义载荷谱和材料疲劳特性参数。最后采用S-N静态疲劳设计方法对车架进行多工况疲劳可靠性分析。结果表明,在这3种工况下车架的疲劳可靠性均满足安全要求。
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关键词
氢燃料电池客车车架
HYPERWORKS
nCodeDesign-Life
疲劳可靠性分析
有限元
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Keywords
hydrogen fuel cell bus frame
HyperWorks
nCode Design-Life
fatigue reliability analysis
FEM
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分类号
U463.32
[机械工程—车辆工程]
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