后置旅游车底盘车架材料力学课程设计说明word精品文档10页Word文件下载.docx

1、 0.1 0.06 0.12t /mE/GPa/MPa/N0.08 0.11 0.07 0.005210 160 26801.计算前簧固定端C处，前簧滑板D处、后簧固定端F处、后簧滑板G处的支反力。2.画出车架的内力图。3.画出各截面上弯曲正应力最大值沿轴线方向的变化曲线。4.用能量法求出车架最大挠度的值及所发生的截面，画出车架挠曲线的大致形状。5.若壁厚t不变，取h/b=1.5，按等截面梁重新设计车架截面尺寸。三，设计计算过程以下计算q=15500N/m, =2680N, =4130N.1，计算前簧固定端C处，前簧滑板D处、后簧固定端F处、后簧滑板G处的支反力。解：由题得，此连续梁为三次静不

2、定结构，但由于水平方向外力为0，所以此机构可认为是二次静不定结构。这样此结构梁就满足多跨梁及三弯矩方程的条件。左边第一支座为固定绞支座，其余均为可动绞支座。支座编号从左向右依次为0，1，2，3。以中间的两个支座的约束反力矩为多余约束，取静定基的每个跨度皆为简支梁。这些简支梁在原来的外载荷作用下的弯矩图如下图所示。为便于计算，令。由此可得，w1=w2=w3=由上图可知，各个部分形心位置a1=/2,a2=b2=/2,b3=/2.梁在左端和右端分别有外伸部分，M1=L0=26801.1=2948N.mM3=FbL4=41302.1=8673N.m根据三弯矩方程：对跨度L1和L2写出三弯矩方程为：对跨

3、度L2和L3写出三弯矩方程为：解上面的方程组可得：M1=10488.21N.m M2=9034.21N.m求得M1和M2以后，连续连三个跨度的受力情况如图所示可以把它们看成三个静定梁，而且载荷和端截面上的弯矩（多余约束力）都是已知的，即为原结构的相当系统。对每一跨度都可以求出支反力和弯矩图，把这些图连起来就是连续梁的剪力图和弯矩图。如图左端部分：Mc= 可得到,Nd1=4002.37N，Nc= 23477.63N同理可得：Nd2=23555.97N Nf2=24494.03NNf1=1332.99N Ng=27597.01N其中Nd=Nd1+Nd2=27558.34N，Nf=Nf1+Nf2=2

4、5827.02N从而求出前簧固定端C处，前簧滑板D处、后簧固定端F处、后簧滑板G处的支反力。2，画出车架的内力图。（1）剪力图。单位（N）（2）弯矩图：单位（N.m）3, 画出各截面上弯曲正应力最大值沿轴线方向的变化曲线。弯曲正应力的最大值为：其中可由公式：求得各截面上弯曲正应力最大值沿轴线方向的变化曲线如下图。4，.用能量法求出车架最大挠度求出车架上特殊点的挠度，其中最大的就是车架最大挠度所在截面。为了便于计算，作出每一个载荷作用下的弯矩图，然后利用图乘法和叠加原理求其总和。根据上图，作出每个载荷单独作用时的弯矩图：Fa单独作用时Fb单独作用时Nc单独作用时Ng单独作用CD部分均布载荷单独作

5、用时DF段均布载荷单独作用时FG段单独作用时（1）求A点挠度在A端加单位力，弯矩图如上图所示。由图乘法可知：Fa单独作用下A点挠度：Fb单独作用下A点挠度：Nc单独作用下A点挠度：Ng单独作用下A点挠度CD部分均布载荷单独作用时A点挠度：DF段均布载荷单独作用时A点挠度：FG段均布载荷单独作用时A点挠度：综上得： （2）求CD中点E挠度，在E处加单位力1。Fa单独作用下CD中点挠度：Fb单独作用下CD中点挠度：Nc单独作用下CD中点挠度：Ng单独作用下CD中点挠度CD部分均布载荷单独作用时CD中点挠度：为便于计算，将CD部分一分为二，分别画出其弯矩图。然后图乘。DF段均布载荷单独作用时CD中点

6、挠度：FG段均布载荷单独作用时CD中点挠度：（3）求DF中点O挠度，在O处加单位力1。Fa单独作用下DF中点挠度：Fb单独作用下DF中点挠度：Nc单独作用下DF中点挠度：Ng单独作用下DF中点挠度CD部分均布载荷单独作用时DF中点挠度：DF段均布载荷单独作用时DF中点挠度：FG段均布载荷单独作用时DF中点挠度：（4）求FG中点K挠度，在K处加单位力1。FG段均布载荷单独作用时DF中点挠度（5）求B端挠度，在B处加单位力1。Fa单独作用下B点挠度：Fb单独作用下B点挠度：Nc单独作用下B点挠度：Ng单独作用下B点挠度CD部分均布载荷单独作用时B点挠度：DF段均布载荷单独作用时B点挠度FG段均布载

7、荷单独作用时B点挠度：由以上计算，可以得到车架在B端得挠度最大55.2mm车架挠曲线如下图所示，单位mm.根据弯曲正应力的强度条件由弯矩图可知，最大弯矩发生在DF段距D点1.520m处的截面：根据上述方程组，经mathematica软件求得：其中b,h0,所以按等截面梁重新设计的车架截面尺寸为：h=0.162m,b=0.108m.四，程序计算部分程序框架图程序如下：#include#define PA 2680main（）double l0=1.1,l1=1.6,l2=3.1,l3=1.6,l4=2.1;double A1=l1/2,A2=l2/2,B2=l2/2,B3=l3/2;double

8、 M0,M1,M2,M3,w1,w2,w3,H,G;double NC,ND,NF,ND1,ND2,NF1,NF2,NG,PB,q;double lz1,lz2,lz3;double b1=0.06,h1=0.1,b2=0.08,h2=0.12,b3=0.07,h3=0.11,t=0.005;int n;lz1=（b1*h1*h1*h1-（b1-2*t）*（h1-2*t）*（h1-2*t）*（h1-2*t）/12;lz2=（b2*h2*h2*h2-（b2-2*t）*（h2-2*t）*（h2-2*t）*（h2-2*t）/12;lz3=（b3*h3*h3*h3-（b3-2*t）*（h3-2*t）*

9、（h3-2*t）*（h3-2*t）/12;printf（lz1=%enlz2=%enlz3=%en,lz1,lz2,lz3）;for（n=1;n=10;n+）printf（Enter q,PB:n）;scanf（%lf,%lf,&q,&PB）;q=%e,PB=%en,q,PB）;w1=q*l1*l1*l1/12;w2=q*l2*l2*l2/12;w3=q*l3*l3*l3/12;M0=-PA*l0;M3=-PB*l4;H=-6*（w2*A2/l2+w3*B3/l3）-M3*l3;G=-6*（w1*A1/l1+w2*B2/l2）-M0*l1;M1=（H*l2-G*2*（l1+l2）/（l2*l2

10、-4*（l1+l2）*（l1+l2）;M2=（H-M1*l2）/（2*（l1+l2）;ND1=-（-M0-q*l1*l1/2+M1）/l1;NC=PA+q*l1-ND1;NF1=-（-M3-q*l3*l3/2+M2）/l3;NG=PB+q*l3-NF1;ND2=-（-q*l2*l2/2+M1+M2）/l2;NF2=q*l2-ND2;ND=ND1+ND2;NF=NF1+NF2;The result is:M1=%enM2=%en,M1,M2）;NC=%enND=%enNF=%enNG=%en,NC,ND,NF,NG）;结果执行如下图：五设计体会经过本次材料力学课程设计，使我更好的掌握了所学的材料

11、力学知识，并且进一步的巩固了C语言程序设计、CAD软件、mathematica软件的应用。能够将这些知识有机的结合起来解决工程中的实际问题，达到了理论联系实际的目的。以后必将更加努力进行这方面的练习和实践。六，参考书目录。材料力学 聂毓琴 孟广伟 主编 机械工业出版社材料力学实验与课程设计 聂毓琴 吴宏 主编 机械工业出版社计算机绘图实用教程 侯洪生 主编 科学出版社C程序设计 谭浩强 主编 清华大学出版社希望以上资料对你有所帮助，附励志名言3条：1、常自认为是福薄的人，任何不好的事情发生都合情合理，有这样平常心态，将会战胜很多困难。2、君子之交淡如水，要有好脾气和仁义广结好缘，多结识良友，那是积蓄无形资产。很多成功就是来源于无形资产。3、一棵大树经过一场雨之后倒了下来，原来是根基短浅。我们做任何事都要打好基础，才能坚固不倒。