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SY-025-BY-3 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 宋全偉 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程 B05-16 指導教師姓名 王 強 職稱 助 教 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于虛擬樣機技術的四柱式汽車舉升機設計 一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 1、研究現(xiàn)狀 舉升機在汽車維修養(yǎng)護中發(fā)揮著至關重要的作用，無論整車大修，還是小修保養(yǎng)，都離不開它。舉升機的重要性和普及性，決定了它是一種備受專業(yè)人士和經(jīng)營管理者重視的設備。目前，發(fā)達國家生產(chǎn)的汽車舉升機質量較好、性能較穩(wěn)定、設備操作簡單，在經(jīng)銷商中口碑良好。我國的汽車舉升機是20世紀90年代依據(jù)國外的產(chǎn)品技術生產(chǎn)的，到現(xiàn)在舉升機市場已經(jīng)擁有近百個中外品牌，產(chǎn)品系列成百上千。然而國內汽車舉升機雖然也相對定型，但很多產(chǎn)品性能還不夠穩(wěn)定，故障多，可靠性差，外觀不夠美觀，在產(chǎn)品設計、技術開發(fā)等方面都還有很多地方有待改進。因此，進一步提高產(chǎn)品性能與可靠性，是國內舉升機任重道遠且亟需改進的地方。然而目前，在我國還沒有出現(xiàn)利用虛擬樣機技術對汽車舉升機進行研究，只有將汽車舉升機的工程實踐和虛擬樣機技術結合起來，才能真正加快汽車舉升機產(chǎn)品的發(fā)展歷程。為此，本課題基于計算機仿真平臺，應用當前CAD/CAE領域應用比較廣泛的三維軟件Pro/E、有限元軟件ANSYS及動力學仿真軟件ADAMS，進行汽車舉升機的強度、剛度、穩(wěn)定性及動態(tài)特性等方面的計算機仿真研究與分析，為我國汽車舉升機產(chǎn)品的設計、技術開發(fā)方面提供更多的理論參考，進一步提高汽車舉升機的穩(wěn)定性和可靠性。 2、目的和意義 隨著汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，汽車修理行業(yè)也迎來巨大的市場需求。在維修領域中，常以汽車舉升機作為重要工具。它的作用都是將需要維修的汽車水平提升到合適的高度，以便于維修工人在汽車底盤下方對汽車進行維修，正因為維修人員要在汽車的下面，因此要求舉升機一定要安全可靠，否則一旦發(fā)生危險，后果不堪設想。因此，對汽車舉升機的安全性進行研究將具有重大的意義。本課題研究運用虛擬樣機技術對車輛舉升設備的虛擬設計，在產(chǎn)品制造之前運用ANSYS、ADAMS軟件進行仿真研究，可以發(fā)現(xiàn)并更正設計缺陷，完善設計方案，縮短開發(fā)周期，提高設計質量和效率，為生產(chǎn)實際提供理論支持。 二、設計（論文）的基本內容、擬解決的主要問題 1、設計主要內容 分析四柱式汽車舉升機的結構形式及工作原理，建立舉升機Pro/E三維實體模型，并進行虛擬裝配及干涉檢查，將關鍵零部件模型通過專用模型數(shù)據(jù)轉換接口導入ANSYS軟件進行有限元受力分析，獲得舉升機在載荷工況作用下的應力、應變及變形狀況，將裝配模型通過專用數(shù)據(jù)接口導入到ADAMS軟件進行運動/動力學仿真分析，獲得舉升機的升降速度、加速度以及升降耗時等狀況，進一步提高四柱式舉升機的穩(wěn)定性及安全性。 2、擬解決的主要問題 （1）利用Pro/E完成舉升機三維建模及虛擬裝配；（2）利用ANSYS進行有限元受力分析；（3）利用ADAMS進行運動/動力學仿真。 仿真結論分析 撰寫設計說明書 是否合理 N N N 是否合理 是否合理 Y Y 轉換接口 Y Pro/E整機裝配及干涉檢查 調研、收集資料及總體方案論證 汽車舉升機結構設計及校核 ADAMS動力學析仿真 ANSYS有限元分析 Pro/E三維實體建模 轉換接口 三、技術路線（研究方法） 四、進度安排 （1）調研，資料收集，完成開題報告；　　　　　　第1～2周（3月2日～3月15日） （2）總體二維結構設計及校核； 　 第3～5周（3月16日～4月5日） （3）PRO/E實體建模；　　　 　　 第6～7周（4月6日～4月19日） （4）運用ANSYS、ADAMS試驗仿真；　　　 第8～12周（4月20日～5月24日） （5）撰寫說明書； 　　　　 　第13～14周（5月25日～6月7日） （6）設計說明書的審核、修改； 　　　 　　　 第15～16周（6月8日～6月21日） （7）畢業(yè)設計答辯準備及答辯。 　　 　　 第17周（6月22日～6月28日） 五、參考文獻 [1] 鐘裕榮，莊清溪，張戈于，黎保新．YFJ-50移動式氣液舉升機的研制［Ｊ］，機電工程技術，2004（8）． [2] 張毅，馬力，李鵬飛．基于ADAMS的自卸車舉升機構優(yōu)化設計［Ｊ］，專用汽車，2005（3）． [3] 崔新濤，畢鳳榮．自卸汽車舉升機構動力學仿真分析［Ｊ］，機械設計與制造，2004（2）． [4 ] 彭榮濟，李振清，丁洪生?，F(xiàn)代綜合機械設計手冊［M］，北京：北京出版社，2003（1）． [5 ] 白云強，徐明起．重工機具［M］，北京：北京電力出版社，2007（1）． [6] 凱德精．通Pro/ENGINEER中文野火版3.0［M］，北京：中國青年出版社，2007（1）． [7] 王國強，張進平，馬若?。摂M樣機技術及在ADAMS上的實踐［M］，西安：西北工業(yè)大學出版社，2002（2）． [8] 王宏武，魏發(fā)孔鋼．絲繩承載受力特性分析及計算［Ｊ］，甘肅科技，2007（9）：77-79． [9] 鄭鵬鑫J．FJ-25剪式氣壓舉升機德設計［Ｊ］，機床與液壓，2007（3）：118-120． [10] 丁亞康，鐘紹化．ADAMS軟件在自卸汽車舉升機構設計中的應用［Ｊ］，專用汽車，2008（[6）：51-55． [11] 錢力軍，黃偉自．卸車舉升機構件改進設計及分析［Ｊ］，合肥工業(yè)大學學報，2008（1）． [12] 鄭軍宜，李浩．電梯式立體車庫升降系統(tǒng)研究［Ｊ］，中國水運（學術版），2006（4）：69-70． [13] 張鵬．俯仰升降式立體車庫液壓系統(tǒng)設計［Ｊ］，液壓與氣動，2007（7）：10-11． [14] Mechanical Dynamics Inc．Road Map to ADAMS /Car Documentation［Ｊ］，Jane’s, 2000 (3)． [15] Wang Liqing,Cai Bingzheng．Numerical Computation Of Tress Intensity Foctors For Bolt-hole Corner Crack in Mechanical Joints［Ｊ］，chanese Jornal of Aeronautics,2008(21)：411-416． 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日