1. 研究目的与意义
车架是发动机底盘、车身各主要总成的安装基础，承受着来自道路和货物的各种复杂载荷，并且汽车上许多重要总成都是以车架为载体,是车辆中的主要承载部件，所以车架的强度和刚度在车辆整体设计中十分重要，深入了解车架的强度特性是车架结构设计改进的基础。
通过强度分析，可以得出车架的承载能力以及结构抵抗变形能力和结构在载荷作用下的响应。
因而很有必要对其进行静强度分析。
2. 国内外研究现状分析
在国外，由于起步较早，再加上大多数分析建模软件都由外国萌芽并且发展壮大的，所以，经过一段时间的积累并且发展，在国外形成了很多专业的分析建模团队，对于车架的建模分析有其独到见解和看法。如美国Arun Kumar、Jeff Hopkins[1]等人的Light truck frame joint stiffness study。有HelmutDannbauer、Chritian Gaier[2]等人的Fatigue analysis of welding seams and spot joints in automotivestructures。
国内的车架静强度分析工作与国外相比起步较晚，在80年代才开始这方面的研究，但经过众多学者的研究和探索，已积累了大量的经验。但由于软硬件水平和汽车车架动力学的复杂性，如何应用有限元法来解决汽车车架的结构设计和静强度分析已成为目前亟待解决的课题。国内也有如中北大学的赵紫纯[3]的半挂车车架强度分析，利用有限元分析得出结论，在路面情况比较复杂的状态下，适当减慢车速是避免车架受到较大响应的有效方法之一，在发动机的怠速频率和常用车速频率激励下，车架不会有较大的响应。白晓兰、王恩林[4]的车架静强度有限元分析。通过对车架在三种状况下的分析得出裂纹过早地出现不是静刚度和静强度不足引起的, 可能是由于其他因素如振动、加工工艺等引起的。程俊峰、田杰[3]等人的承载75t框架车车架的有限元分析，通过对承载75 t框架车车架进行5种工况下的有限元分析,发现最大变形和最大应力均出现在第5种工况,即荷载75 t、倾翻46的极限工况,这与理论分析是完全一致的,可见有限元分析的正确性。并且最大变形和最大应力均在允许范围内,可见该车架的设计方案是可行的。苏州职业大学的李振兴、王佳[6]的电动车车架的静强度分析，对电动自行车车架的静强度分析校核，所有杆件的危险截面应力均小于许可应力值，在焊缝尺寸合理，焊接质量保证的前提下，焊缝强度也小于许可应力值。南京工业职业技术学院的徐江涛、继斌[7]的基于台架试验方法某轿车前副车架的静强度分析，根据某轿车副车架的台架试验特点和特殊工作状况要求,进行有限元分析,找出了设计过程的薄弱部位,同时验证了设计是满足强度要求的,最后对比台架试验验证了仿真的是正确的,为前副车架的强度分析和疲劳寿命计算提供参考。兰新武[8]的基于有限元的新型赛车车架的强度及刚度计算和分析，计算了4种工况下,赛车车架的扭转刚度,结果表明车架的扭转刚度满足要求鉴于结构静强度的余量,可对车架结构进行优化。设计尹辉俊、韦志林[9]等人的面向设计的微型车车架强度分析，通过分析车架静动应力的测试结果和类比成熟车型,按照高应力出现的概率,提出了一种面向设计的车架强度分析方法,可以避开确定车架疲劳强度需做的昂贵的或者根本无法完成的疲劳试验。于蓬、张为春[10]的某矿用自卸车车架的静态有限元分析，从计算结果分析可以看出,满载弯曲工况下，车架的整体应力水平较低， 除个别应力集中点外，车架的整体安全系数在2.6 以上，满足设计要求。 而极限扭转工况下车架的局部强度不够,应该进行强化。建议在制造样车之前首先进行结构改进，以减少浪费。赵静一、程斐[11]等人的自行式框架车液压控制系统的研究，对框架车的驱动液压系统、转向液压系统以及悬挂液压系统工作原理进行了详细分析;为提高车辆行驶过程中的安全性和平稳性,尝试将由转向器和流量放大器组成的全液压转向系统运用于重型载重运输车上,并在液压悬挂系统设计中运用了蓄能器.为其他重型载重运输车液压系统的设计提供了借鉴.武汉理工大学的王皎[12]的重型特种车车架强度分析及其轻量化问题研究。
3. 研究的基本内容与计划
第一周到第二周：查找国内外货车车架静强度分析相关资料，并撰写开题报告；
第三周到第四周：仔细阅读相关资料，明确设计内容和步骤；并学习和熟悉三维建模软件；
第五周到第十周：学习并熟悉有限元分析软件；建立货车车架的三维实体模型。
4. 研究创新点
利用三维软件建立货车车架的三维实体模型，并利用有限元分析软件对其进行控制以及仿真分析。
