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SY-025-BY-3
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
學(xué)生姓名
宋全偉
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級(jí)
車輛工程 B05-16
指導(dǎo)教師姓名
王 強(qiáng)
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(jī)技術(shù)的四柱式汽車舉升機(jī)設(shè)計(jì)
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
1、研究現(xiàn)狀
舉升機(jī)在汽車維修養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮著至關(guān)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(jī)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(yíng)管理者重視的設(shè)備。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)的汽車舉升機(jī)質(zhì)量較好、性能較穩(wěn)定、設(shè)備操作簡(jiǎn)單，在經(jīng)銷商中口碑良好。我國(guó)的汽車舉升機(jī)是20世紀(jì)90年代依據(jù)國(guó)外的產(chǎn)品技術(shù)生產(chǎn)的，到現(xiàn)在舉升機(jī)市場(chǎng)已經(jīng)擁有近百個(gè)中外品牌，產(chǎn)品系列成百上千。然而國(guó)內(nèi)汽車舉升機(jī)雖然也相對(duì)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(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)等方面都還有很多地方有待改進(jìn)。因此，進(jìn)一步提高產(chǎn)品性能與可靠性，是國(guó)內(nèi)舉升機(jī)任重道遠(yuǎn)且亟需改進(jìn)的地方。然而目前，在我國(guó)還沒有出現(xiàn)利用虛擬樣機(jī)技術(shù)對(duì)汽車舉升機(jī)進(jìn)行研究，只有將汽車舉升機(jī)的工程實(shí)踐和虛擬樣機(jī)技術(shù)結(jié)合起來，才能真正加快汽車舉升機(jī)產(chǎn)品的發(fā)展歷程。為此，本課題基于計(jì)算機(jī)仿真平臺(tái)，應(yīng)用當(dāng)前CAD/CAE領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛的三維軟件Pro/E、有限元軟件ANSYS及動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS，進(jìn)行汽車舉升機(jī)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及動(dòng)態(tài)特性等方面的計(jì)算機(jī)仿真研究與分析，為我國(guó)汽車舉升機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)方面提供更多的理論參考，進(jìn)一步提高汽車舉升機(jī)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(chǎng)需求。在維修領(lǐng)域中，常以汽車舉升機(jī)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(duì)汽車進(jìn)行維修，正因?yàn)榫S修人員要在汽車的下面，因此要求舉升機(jī)一定要安全可靠，否則一旦發(fā)生危險(xiǎn)，后果不堪設(shè)想。因此，對(duì)汽車舉升機(jī)的安全性進(jìn)行研究將具有重大的意義。本課題研究運(yùn)用虛擬樣機(jī)技術(shù)對(duì)車輛舉升設(shè)備的虛擬設(shè)計(jì)，在產(chǎn)品制造之前運(yùn)用ANSYS、ADAMS軟件進(jìn)行仿真研究，可以發(fā)現(xiàn)并更正設(shè)計(jì)缺陷，完善設(shè)計(jì)方案，縮短開發(fā)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率，為生產(chǎn)實(shí)際提供理論支持。
二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題
1、設(shè)計(jì)主要內(nèi)容
分析四柱式汽車舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)形式及工作原理，建立舉升機(jī)Pro/E三維實(shí)體模型，并進(jìn)行虛擬裝配及干涉檢查，將關(guān)鍵零部件模型通過專用模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口導(dǎo)入ANSYS軟件進(jìn)行有限元受力分析，獲得舉升機(jī)在載荷工況作用下的應(yīng)力、應(yīng)變及變形狀況，將裝配模型通過專用數(shù)據(jù)接口導(dǎo)入到ADAMS軟件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)/動(dòng)力學(xué)仿真分析，獲得舉升機(jī)的升降速度、加速度以及升降耗時(shí)等狀況，進(jìn)一步提高四柱式舉升機(jī)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(jī)三維建模及虛擬裝配；（2）利用ANSYS進(jìn)行有限元受力分析；（3）利用ADAMS進(jìn)行運(yùn)動(dòng)/動(dòng)力學(xué)仿真。
仿真結(jié)論分析
撰寫設(shè)計(jì)說明書
是否合理
N
N
N
是否合理
是否合理
Y
Y
轉(zhuǎn)換接口
Y
Pro/E整機(jī)裝配及干涉檢查
調(diào)研、收集資料及總體方案論證
汽車舉升機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核
ADAMS動(dòng)力學(xué)析仿真
ANSYS有限元分析
Pro/E三維實(shí)體建模
轉(zhuǎn)換接口
三、技術(shù)路線（研究方法）
四、進(jìn)度安排
（1）調(diào)研，資料收集，完成開題報(bào)告； 第1～2周（3月2日～3月15日）
（2）總體二維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核； 第3～5周（3月16日～4月5日）
（3）PRO/E實(shí)體建模； 第6～7周（4月6日～4月19日）
（4）運(yùn)用ANSYS、ADAMS試驗(yàn)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(shè)計(jì)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(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備及答辯。 第17周（6月22日～6月28日）
五、參考文獻(xiàn)
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六、備注
指導(dǎo)教師意見：
簽字： 年 月 日