某款校车车身总布置研究

校车论文 安全论文 总布置论文 骨架设计论文
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随着经济全球化进程加快,民众对生活水平的要求越来越高,学前教育得到迅速发展,同时适应国家倡导撤点并校的方针,幼儿园以及中小学生上下学的运输市场逐渐兴起和扩大,专用校车数量得到更多的需求。随着校车这一新兴领域的迅猛发展,设计制造技术的提升对于提高整车安全性、舒适性具有重要意义。在校车制造过程中汽车总部置是重要环节,而车身总布置又是其中关键的组成部分,在车身总布置中人机工程学、空气动力学、色彩学和现代化制造方法等技术得到了全面应用。我国专用校车的技术研发起步较晚,研究领域也主要集中在校车安全方面。例如:研究利用3G网络实现的校车安全信息综合系统,监测校车行为、针对校车翻滚事故中的乘员保护进行仿真研究、应用ANSYS/LS-DYNA软件对校车后防撞钢梁的碰撞安全性能进行研究,以其改善追尾事故中校车的乘员保护效果。与广阔的校车市场相对应的却是客车企业相对薄弱的校车设计开发的技术储备。而在校车的设计开发过程中,车身总布置对校车的安全与舒适性起着举足轻重的作用。校车车身总布置的指导思想是“以人为本”和“安全第一”设计理念。校车的开发在系统工程思想的指导下,充分考虑了车、人、环境这三个相互作用的安全要素,在车身布置方面,除去车身和底盘的配合,各总成部件的相互结合也至关重要,车身骨架的强度刚度最大性能满足校车安全标准,同时依据人机工程学的原理对驾驶室的内部布置进行分析研究。根据学童校车的使用特点,对骨架的安全性、人性化设计以及驾驶员车内外视野等安全因素方面进行全方位分析,逐步实现校车安全—智能—人性化。本文针对某中型专用校车的总布置设计,以课题组承担的LCK6736DX校车车身开发计划为依托展开研究。整篇论文包括四部分:第一,对本款校车总体设计方案的确定及设计说明,内容包括校车造型设计、底盘参数以及车身尺寸等方面进行叙述,绘制本款校车总布置图。第二,对校车车身钣金布置进行叙述,包括车身骨架的三维建模,CAE优化分析以及车身附件的布置。第三,对校车车身总装布置进行详细阐述,应用色彩学以及人机工程学理论完成驾驶区的三维建模、驾驶区操纵布置、外视镜视野校核以及学生座椅进行设计分析。第四,通过样车试验验证了此款专用校车车身设计的合理性及可靠性。深入研究分析校车车身总布置为后续设计研发提供理论依据,同时在研究过程采用三维数据建模、人机工程学的概念以及CAE骨架分析等设计方法,对客车现代化设计提供参考。
摘要第4-6页
ABSTRACT第6-7页
第1章 绪论第11-15页
    1.1 研究背景第11-12页
    1.2 研究意义第12-13页
    1.3 国内外研究现状第13页
    1.4 本论文的研究内容及目标第13-15页
第2章 校车车身的总体设计第15-22页
    2.1 校车造型设计第15-16页
    2.2 底盘总成布置第16-19页
        2.2.1 关键总成发动机选用第16页
        2.2.2 关键总成变速箱以及前后桥选用第16-17页
        2.2.3 其余总成设计第17页
        2.2.4 底盘主要总成的型号和参数第17-18页
        2.2.5 校车主要性能参数校核第18-19页
    2.3 校车车身总体尺寸的确定第19页
    2.4 构建整车布置总图第19-21页
        2.4.1 零线的确定第19-20页
        2.4.2 校车车身布置图绘制第20-21页
    2.5 本章总结第21-22页
第3章 校车车身钣金布置第22-43页
    3.1 校车车身钣金布置概述第22页
    3.2 车身骨架布置概述第22-23页
    3.3 车身骨架设计第23-31页
        3.3.1 底盘车架布局设计第24-26页
        3.3.2 地板骨架布局设计第26-27页
        3.3.3 左侧骨架布局设计第27-28页
        3.3.4 右侧骨架布局设计第28页
        3.3.5 顶盖骨架设计第28-29页
        3.3.6 前围骨架布局设计第29页
        3.3.7 后围骨架布局设计第29-31页
    3.4 车身骨架 CAE 分析第31-42页
        3.4.1 整车模型的建立第31页
        3.4.2 网格的划分第31-32页
        3.4.3 载荷的施加第32-33页
        3.4.4 边界条件的处理第33-36页
        3.4.5 有限元强度、刚度分析第36-39页
        3.4.6 模态分析第39-41页
        3.4.7 CAE 骨架总结第41-42页
    3.5 蒙皮的选用第42页
    3.6 小结第42-43页
第4章 校车车身总装布置第43-65页
    4.1 车身总装布置概述第43页
    4.2 车内内饰设计第43-48页
        4.2.1 车内内饰色彩的选择第44页
        4.2.2 车内内饰材料的选择第44-45页
        4.2.3 校车内饰设计第45-48页
    4.3 驾驶区布置第48-54页
        4.3.1 驾驶员二位模型的建立第48-49页
        4.3.2 驾驶区三维模型的建立第49-51页
        4.3.3 驾驶区操纵布置及分析第51-52页
        4.3.4 驾驶员视野分析第52-54页
    4.4 学生座椅设计第54-60页
        4.4.1 学生座椅总体要求第54-55页
        4.4.2 小学生人体模型的确定第55-56页
        4.4.3 学生座椅基本参数第56-60页
    4.5 校车安全新技术第60-63页
        4.5.1 本车主动安全方面有如下创新性设计第60-62页
        4.5.2 本车在被动安全方面的创新性设计第62-63页
    4.6 本章小结第63-65页
第5章 车辆试验第65-73页
    5.1 车辆性能试验第65-67页
        5.1.1 样车整车的参数第65页
        5.1.2 试验检测数据第65-67页
    5.2 其他试验第67-71页
        5.2.1 客车上部强度结构第67-69页
        5.2.2 汽车加速行驶车外噪声第69页
        5.2.3 学生座椅试验第69-71页
    5.3 本章总结第71-73页
第6章 论文总结第73-75页
参考文献第75-79页
致谢第79页
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