Tối ưu hóa xe khách ghế ngồi

Và để làm được điều này, thì ta sử dụng đến phần mềm Ansys phần mềm rất mạnh trong lĩnh vực tính toán kiểm tra bền kết hợp với phần mềm Hyperworks dùng Hypermesh-phần mềm mạnh trong quá

MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH

DANH MỤC BẢNG TRA CỨU VÀ KẾT QUẢ

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích, đối tượng và nội dung nghiên cứu 1

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU PHẦN MỀM PHÂN TÍCH PHẦN TỬ HỮU HẠN CHO VIỆC TÍNH TOÁN, MÔ PHỎNG CHO ÔTÔ KHÁCH 2

2.1 Cơ sở lý thuyết 2

2.2 Hyperworks 4

2.3 Ansys 5

2.3.1 Giới thiệu chung 5

2.3.2 Phạm vi sử dụng các sản phẩm Ansys 7

2.3.3 Các lệnh khởi động 7

2.4 Phần mềm SPSS 9

2.4.1 Giới thiệu chung về SPSS 9

2.4.2 Một số giao diện và thao tác cơ bản 9

2.5 Phần mềm MATLAB 17

2.5.1 Giới thiệu chung 17

2.5.2 Một số giao diện MATLAB 18

2.5.3 Thao tác cơ bản 20

CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHẦN TỬ HỮU HẠN KHUNG XƯƠNG VÀ CHASSIS ÔTÔ KHÁCH 22

3.1 Mô hình tổng thể ôtô khách 22

3.2 Phân tích kết cấu khung xương, chassis ôtô khách 23

3.2.1 Bố trí dầm sàn 23

3.2.2 Bố trí khung, vòm ôtô khách: 24

3.3 Xây dựng mô hình phần tử hữu hạn 30

3.3.1 Quy trình 30

3.3.2 Chọn vật liệu và gán điều kiện biên cho mô hình 31

3.3.3 Chia lưới mô hình 32

3.3.4 Gán vật liệu 32

3.3.5 Khai báo kiểu phần tử 34

3.3.6 Đặt khối lượng lên mô hình 36

3.3.7 Hệ thống đệm treo khí sử dụng trong quá trình mô phỏng 37

CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH KẾT QUẢ MÔ PHỎNG KHUNG XƯƠNG VÀ CHASSIS ÔTÔ KHÁCH 39

4.1 Xây dựng 4 quá trình tính toán 39

4.2 Quá trình uốn 39

4.3 Quá trình xoắn 42

4.4 Phanh 43

4.5 Quay vòng 44

4.6 Phân tích kết quả đạt được 45

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN TỐI ƯU HÓA 48

5.1 Chia biến cho các thành phần của khung xương xe ô tô khách 48

5.2 Kết quả phân tích, tính toán trên Ansys 54

5.3 Dùng SPSS lập phương trình hồi quy tuyến tính 55

5.4 Thực hiện tính toán hồi quy 56

5.5 Kết quả phân tích hồi quy từ SPSS 58

5.5.1 Phương trình hồi quy ứng suất phần khung xương 58

5.5.2 Phương trình hồi quy ứng suất phần Chassis 61

5.5.3 Phương trình hồi quy ứng suất phần khối lượng 64

5.5.4 Kết luận 68

5.6 Dùng MATLAB tiến hành tối ưu hóa các biến thiết kế 68

5.7 Kết quả mô phỏng mô hình tối ưu 75

5.7.1 Quá trình uốn 75

5.7.2 Quá trình quay vòng 77

5.7.3 Quá trình phanh 77

5.7.4 Quá trình xoắn 78

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 79

6.1 Kết luận 79

6.2 Hướng phát triển của đề tài 79

LỜI NÓI ĐẦU

Trong xu thế phát triển của thế giới ngày nay nói chung, và của Việt Nam nói riêng thì ngành công nghiệp ô tô là một ngành không thể thiếu và đóng vai trò hết sức quan trọng, ngoài là một trong những tiêu chí để đánh giá mức độ phát triển của nền công nghiệp một quốc gia, nó còn có vai trò quan trọng và thúc đẩy tất cả các ngành nghề và dịch vụ khác cùng phát triển theo Qua đó nó giúp nền công nghiệp chung của

cả thế giới phát triển, đồng thời nó là phương tiện chuyên chở đáp ứng nhu cầu vận tải và đi lại của con người

Nắm rõ được tầm quan trọng của ngành nghề, với sự đam mê của bản thân, khi sắp tốt nghiệp đại học để trở thành một kỹ sư của ngành ô tô, thì việc củng cố và bồi bổ thêm kiến thức chuyên ngành là hết sức quan trọng, và khóa luận tốt nghiệp là cơ hội để em được hiểu sâu hơn về chuyên ngành của mình, điều này có vai trò rất quan trọng cho quá trình làm việc sau này Chính vì vậy em đã chọn đề tài tốt nghiệp là: Tối ưu hóa xe khách ghế ngồi

Do kiến thức của bản thân còn hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều và thời gian có hạn nên đồ án này của em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy giáo hướng dẫn và các thầy cô trong bộ môn tận tình chỉ bảo thêm để khóa luận của em được hoàn thiện hơn

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn TS: Nguyễn Thành Tâm, cùng các thầy cô

giáo trong bộ môn đã giúp đỡ em hoàn thành khóa luận này

Tp.Hồ Chí Minh; 18 tháng 07 năm 2014

Nhóm sinh viên thực hiện

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1 Thí nghiệm thực tế và miền giới hạn đàn hồi 2

Hình 2.2 Mô tả quá trình biến dạng trượt của vật liệu 4

Hình 2.3 Màn hình giao diện Ansys 8

Hình 2.4 Thanh công cụ với trợ giúp chỉ dẫn công cụ {ToolTip Help} 12

Hình 2.5 Các bộ phận điều khiển hộp thoại 13

Hình 2.6 Các nhãn biến được thể hiện trong một hộp thoại 14

Hình 2.7 Lựa chọn nhiều biến với kỹ thuật Shif t cùng với nhắp chuột 15

Hình 2.8 Chọn nhiều biến kế tiếp nhau với kỹ thuật Ctrl cùng với nhắp chuột 16

Hình 2.9 Xem thông tin về biến dùng phím chuột phải 16

Hình 2.10 Cửa sổ nút điều khiển 17

Hình 2.11 Màn hình MATLAB Desktop 19

Hình 2.12 MATLAB preference dialog 19

Hình 2.13 Giao diện nhập các lệnh (m-file editor) 20

Hình 2.14 Giao diện MATLAP 20

Hình 2.15 Thanh Trình đơn File 21

Hình 3.1 Mô hình tổng thể ô tô khách 22

Hình 3.2 Bố trí dầm sàn ôtô khách 23

Hình 3.3 Bố trí khung đầu ôtô khách 24

Hình 3.4 Bố trí khung xương đuôi ôtô khách 25

Hình 3.5 Khung xương hông trái 26

Hình 3.6 Khung xương hông phải 27

Hình 3.7 Bố trí khung trần ôtô khách 28

Hình 3.8 Hình vẽ tổng thể chassis sử dụng thép Q345 29

Hình 3.9 Quy trình thực hiện 30

Hình 3.10 Chia lưới mô hình 32

Hình 3.11 Tạo vật liệu 33

Hình 3.12 Thiết lập vật liệu 33

Hình 3.13 Khai báo kiểu phần tử 34

Hình 3.14 Giá trị bề dày phần tử 35

Hình 3.15 Thiết lập giá trị bề dày của phần tử 35

Hình 3.16 Đặt khối lượng lên mô hình 36

Hình 3.17 Hệ thống đệm treo khí được sử dụng trong mô hình 37

Hình 3.18 Mô hình phần tử hữu hạn 38

Hình 3.19 Mô hình phần tử hữu hạn trong Hypermesh 38

Hình 4.1 Mô hình tổng thể đặt trong hệ trục tọa độ tổng quát 39

Hình 4.2 Ràng buộc trong quá trình uốn 40

Hình 4.3 Ứng suất và biến dạng của khung xương và Chassis ô tô khách trong quá trình chịu uốn 41

Hình 4.4 Ứng suất và biến dạng của Chassis ô khách trong quá trình chịu uốn 41

Hình 4.5 :Ứng suất và biến dạng của khung xương xe khách trong quá trình chịu uốn 42

Hình 4.6 Ràng buộc trong quá trình xoắn 42

Hình 4.7 Ứng suất và biến dạng của khung xương xe khách trong quá trình chịu uốn 43

Hình 4.8 Ràng buộc trong quá trình phanh 43

Hình 4.9 ứng suất và biến dạng của khung xương ô tô khách trong quá trình phanh 44

Hình 4.10 Ràng buộc trong quá trình phanh 45

Hình 4.11 Kết quả mô phỏng quá trình Quay vòng 46

Hình 4.12 Biểu đổ thể hiện ứng suất của 4 quá trình 47

Hình 5.1 Các biến được chia theo các mảng cấu tạo khung xương xe buýt 48

Hình 5.2 Các thanh tương ứng với biến x1 trong mô hình (Các thanh màu đỏ) 48

Hình 5.3 Biến x2 trong mô hình (tương ứng với các thanh màu đỏ) 49

Hình 5.4 Biến x3 trong mô hình (tương ứng với các thanh màu đỏ) 49

Hình 5.5 Biến x4 trong mô hình khung xương 50

Hình 5.6 Biến x5 trong mô hình (tương ứng với các thanh màu đỏ) 50

Hình 5.7 Biến x6 trong mô hình (tương ứng với các thnah màu đỏ) 51

Hình 5.8 Biến x7 trong mô hình (tương ứng với các thanh màu đỏ) 51

Hình 5.9 Giao diện khởi động của SPSS 55

Hình 5.10 Nhập dữ liệu trong Data View 56

Hình 5.11 Hộp thoại chỉ định biến phụ và các biến độc lập 57

Hình 5.12 Thiết lập thêm các tham số tùy chọn 57

Hình 5.13 Đồ thị biễu diễn sự hồi quy của các biến trong phương trình ứng suất khung xương 60

Hình 5.14 Đồ thị biễu diễn sự hồi quy của các biến trong phương trình ứng suất Chassis 64

Hình 5.15 Đồ thị biễu diễn sự hồi quy của các biến trong phương trình ứng suất khối lượng 67 Hình 5.16 Thuật toán trong MATLAB 69

Hình 5.17 Kết quả hiển thị trong Matlab 73

Hình 5.18 So sánh kết quả mô hình trước và sau khi tối ưu 74

Hình 5.19: Mô hình khung xương ô tô khách trong quá trình uốn sau khi tối ưu hóa với ứng suất lớn nhất 230.7Mpa 75

Hình 5.20 Mô hình khung xương ô tô khách trong quá trình uốn sau khi tối ưu hóa với ứng suất lớn nhất 290Mpa 76

Hình 5.22 Mô hình khung xương và chasisi ô tô khách trong quá trình quay vòng sau khi tối ưu hóa với ứng suất lớn nhất 202 MPa 77

Hình 5.23 Mô hình khung xương và chassis ô tô khách trong quá trình phanh sau khi tối ưu hóa với ứng suất lớn nhất 233 MPa 77

Hình 5.24 Mô hình khung xương và chassis ô tô khách trong quá trình quay vòng sau khi tối ưu hóa với ứng suất lớn nhất 219 MPa 78

DANH MỤC CÁC BẢNG TRA VÀ KẾT QUẢ

Bảng 5.1: Các cấp độ của biến 52

Bảng 5.2: Thiết kế thực nghiệm mô phỏng 53

Bảng 5.3 Bảng thể hiện kết quả phân tích trên Ansys 54

Bảng 5.4 Bảng hằng số hồi quy phương trình ứng suất phần khung xương 58

Bảng 5.5 Bảng ANOVA phương trình ứng suất phần khung xương 59

Bảng 5.6 Bảng hằng số hồi quy phương trình ứng suất phần Chassis 61

Bảng 5.7 Bảng ANOVA phương trình ứng suất phần Chassis 62

Bảng 5.8 Bảng các hệ số trong phương trình hồi quy của Phần khung xương 62

Bảng 5.9 Bảng hằng số hồi quy phương trình ứng suất phần Khối lượng ô tô khách 65

Bảng 5.10 Bảng ANOVA phương trình ứng suất phần Khối lượng ô tô khách 65

Bảng 5.11 Bảng các hệ số trong phương trình hồi quy của phần Khối lượng ô tô khách 66

Bảng 5.12: Cấp độ biến 69

Bảng 5.13 Giá trị của các biến thiết kế tối ưu 73

Bảng 5.14: Các biến thiết kế tối ưu chọn 74

Bảng 5.15: Bảng so sánh kết quả trong Matlab 75

Bảng 5.16 Kết quả mô phỏng 4 quá trình 78

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Đặt vấn đề

Hiện nay, cùng với sự phát triển của nền kinh tế nước ta đang trên đà phát triển Việc đi lại giữa các vùng, miền là nhu cầu không thể thiếu được Với yêu cầu cấp thiết như thế đã có rất nhiều loại xe khách lưu hành trên các loại đường để đáp ứng nhu cầu đi lại của người dân Do nền kinh tế nước nhà còn hạn chế nên việc nhập khẩu nguyên chiếc không phải là phương pháp tối ưu Đứng trước tình hình đó các nhà máy đóng ôtô chuyên chở hành khách của chúng ta đã và đang từng bước phát triển về đóng mới các loại xe khách chở người đáp ứng được về số lượng và chất lượng phục vụ tất cả các hành khách có nhu cầu đi lại hiện nay Do

đó, thực hiện nghiên cứu tối ưu hóa khung xương và sát xi ôtô khách là một trong những yêu cầu kỹ thuật cần thiết nhất, như vậy cần tập trung giải quyết các vấn đề sau:

- Xây dựng mô hình phân tích phần tử hữu hạn ô tô khách

- Mô phỏng xác định ứng suất và biến dạng của chassis và khung xương ô tô khách trong các quá trình chịu uốn, xoắn, phanh và quay vòng khi xe chuyển động trên mặt đường

- Trên kết quả mô phỏng bền của 4 quá trình trên, dùng phương pháp tối ưu hoá để tối

ưu hoá kết cấu khung xương và chassis ô tô khách

1.2 Mục đích đối tượng và nội dung nghiên cứu

- Xây dựng phương pháp tính toán kiểm tra độ bền khung xương ôtô cỡ lớn theo phương pháp phần tử hữu hạn

- Dựa trên phương pháp phần tử hữu hạn để tính toán, kiểm tra bền khung xương ôtô khách

- Ứng dụng phần mềm Hyperworks và Ansys để đưa ra phương pháp kiểm tra và đánh giá độ bền khung xương ôtô khách

- Sử dụng phần mềm SPSS để thiết lập phương trình hồi quy và MATLAB để tiến hành tối ưu hóa khung xương và chassis ô tô khách

CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM PHÂN TÍCH PHẦN TỬ HỮU HẠN CHO VIỆC

TÍNH TOÁN, MÔ PHỎNG ÔTÔ KHÁCH

Kết cấu một chiếc xe ôtô khách rất phức tạp và có trọng lượng tương đối lớn Trong đó khung xương và chassis là phần chịu tải trọng lớn nhất vì nó phải đảm bảo được kết cấu bền của xe Khi xe chuyển động trên mặt đường nhấp nhô thì phản lực tác dụng từ mặt đường lên

xe là rất lớn Vì vậy, khung xương ôtô phải đảm bảo được độ bền trong quá trình sử dụng Và

để làm được điều này, thì ta sử dụng đến phần mềm Ansys ( phần mềm rất mạnh trong lĩnh vực tính toán kiểm tra bền) kết hợp với phần mềm Hyperworks (dùng Hypermesh-phần mềm mạnh trong quá trình chia lưới và đăt các điều kiện biên phục vụ cho Ansys tính toán) Sau đó dùng SPSS để tìm ra phương trình hồi quy tương ứng của các biến và sau cùng là dùng MABLAP để tìm ra biến tối ưu nhất trên cơ sở kĩ thuật di truyền

2.1 Cơ sở lý thuyết

Khi thử nghiệm kéo nén đúng tâm một mẫu vật liệu nếu ngoại lực tác dụng lên mẫu vật chưa vượt quá một giá trị nhất định thì mẫu vật vẫn còn làm việc trong miền đàn hồi tuyến

tính

Mô đun đàn hồi và mô đun đàn hồi trượt

Hình 2.1 Thí nghiệm thực tế và miền giới hạn đàn hồi

 Định luật hooke:

Đồ thị tương quan giữa ứng suất kéo theo phương (x1) và độ biến dạng tuân theo quy luật tuyến tính chính là đoạn thẳng ban đầu có độ dốc là tanα chính là hằng số tỉ lệ E

1 = E.1 Trong đó: E: mô đun đàn hồi Young

: độ giãn dài

 Định luật Poisson:

Khi vật liệu bị giãn đơn trục thì sự giãn dài 1 đều kèm theo biến dạng ngang: nó trái dấu và tỉ lệ với

sự giãn dài theo định luật Poisson: ε2 = ε3 = -ν ε1 ( trong đó ν là hệ số Poisson không có thứ nguyên-theo thực nghiệm ν<0.5 )

2 =3

 Môđun đàn hồi trượt

Thử nghiệm vật liệu ở miền đàn hồi với trạng thái ứng suất tiếp cho ta quan hệ giữa các ứng suất tiếp ở mặt bên của phân tố hình hộp và biến dạng trượt của các mặt đó

τ xy = G. xy

τ yz = G. yz

τ zx = G. zx Hình 2.2 Mô tả quá trình biến dạng trượt của vật liệu 2.2 Hyperworks

Hyperworks là một trong những phần mềm ứng dụng tính toán bằng máy tính (CAE) nổi

tiếng và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực với khả năng phân tích chính xác dựa trên phương pháp phần tử hữu hạn Hyperworks giúp các doanh nghiệp, các trung tâm nghiên cứu nâng cao chất lượng, giảm chi phí, nâng cao năng suất Giúp tối ưu hóa quá trình thiết kế và sản xuất

Hyperworks cung cấp giải pháp toàn diện nhất mở ra giải pháp(CAE) trong nền công

nghiệp, bao gồm cả mô phỏng phân tích, quản lý dữ liệu tuyến tính và phi tuyến, tối ưu hoá cấu trúc, cấu trúc chất lỏng, sự tương tác giữa các vật thể, và nhiều ứng dụng đối với các cơ cấu

HyperMesh: Chia lưới cấu trúc không gian của chi tiết, tạo nền tảng cho việc phân tích

tính toán về sau

Hyperview: Tạo ra báo cáo kết quả phân tích một cách trực qua, dự trên kết quả phân tích

phần tử Hữu hạn và mô phỏng đa vật thể

Hyperview player: Tạo ra các báo cáo kết quả tính toán hoặc các trình duyệt, nó có thể

cho phép người dùng hiển thị và thao tác kết quả 3D hoặc hình ảnh CAE trực tiếp trên trình duyệt powerpoint hoặc trên các trang web

Hypergraph: Hypergraph có khả năng phân tích mạnh mẽ công cụ vẽ dồ thị với các đồ thị

với các định dạng file phổ biến Công cụ toán học thông minh có khả năng tính toán những công thức toán học phức tạp Khả năng tuỳ biến để tạo ra hệ thống phân tích dữ liệu đầy đủ

cho các tổ chức bất kỳ

Hypercrash: Cung cấp môi trường mạnh mẽ để thiết kế mô phỏng tự động với độ trung

thực cao để phân tích tai nạn và đánh gia sự an toàn Định hướng, tối ưu hoá và chỉnh sửa Với giao diện trực quan, kết quả tính toán trung thực cho phép người dùng tiết kiệm thời gian

và chi phí

Motionview: Cung cung cấp giải pháp mô phỏng dộng lực một cách trực quan và mạnh

mẽ

Hypermath: Công cụ phân tích toán học, giúp người dùng có thể tuỳ chỉnh dữ liệu toán

học của các thông số điều kiện biên của quá trình trước và sau phân tích, ngôn ngữ lập trình mạnh mẽ và linh hoạt, giao diện toán học với các thư viện hữu ích

Radioss: Radioss là một hệ thông phân tích phần tử hửu hạn, cho phép giải quyết các bài

toán tuyến tính hay phi tuyến Nó có thể sử dụng để phân tích kế cấu, chất lỏng, chất lỏng tương tác, cơ cấu, dập kim loại tấm, các hệ thống cơ khí Tối đa hoá độ bền, giảm tiếng ồn, giảm độ rung hiệu quả

Optistruct: Tư vấn đưa ra ý tưởng tối ưu hoá thiết kế Giúp giảm chi phí tăng năng suất

chấtlượng sản phẩm Tạo ra được chi tiết tôi ưu nhất

Hyperstudy: Cho phép người thiết kế sáng tạo, thiết kế thử nghiệm theo ý tưởng sáng tạo

và kiểm nghiệm lại với độ tin cậy cao, tối ưu hoá hiệu suất thiết kế

2.3 Ansys

2.3.1 Giới thiệu chung

Ansys là một trong nhiều chương trình phần mềm công nghiệp, sử dụng phương pháp phần

tử hữu hạn-PTHH để phân tích các bài toán vật lý-cơ học, chuyển các phương trình vi phân, phương trình đạo hàm riêng từ dạng giải tích về dạng số, với việc sử dụng phương pháp rời rạc hóa và gần đúng để giải

Nhờ ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn, các bài toán kỹ thuật về cơ, nhiệt, thủy khí, điện từ, sau khi mô hình hóa và xây dựng mô hình toán học, cho phép giải chúng với các điều kiện biên cụ thể với số bậc tự do lớn

Trong bài toán kết cấu (Structural), phần mềm Ansys dùng để giải các bài toán trường ứng suất-biến dạng, trường nhiệt cho các kết cấu Giải các bài toán dạng tĩnh, dao động, cộng hưởng, bài toán ổn định, bài toán va đập, bài toán tiếp xúc Các bài toán được giải cho các

dạng phần tử kết cấu thanh, dầm, 2D và 3D, giải các bài toán với các vật liệu đàn hồi, đàn hồi phi tuyến, đàn dẻo lý tưởng, dẻo nhớt, đàn nhớt…Trước hết, cần chọn được kiểu phần tử, phù hợp với bài toán cần giải, Ansys cung cấp trên 200 kiểu phần tử khác nhau Mỗi kiểu phần tử, tương ứng với một dạng bài toán Khi chọn một phần tử, bộ lọc sẽ chọn các modul tính toán phù hợp, và đưa ra các yêu cầu về việc nhập các tham số tương ứng để giải Đồng thời việc chọn phần tử, Ansys yêu cầu chọn dạng bài toán riêng cho từng phần tử Việc tính toán còn phụ thuộc vào vật liệu Mỗi bài toán cần đưa mô hình vật liệu, cần xác lập rõ là vật liệu đàn hồi hay dẻo, là vật liệu tuyến tính hay phi tuyến, với mỗi vật liệu cần nhập đủ các thông số vật

lý của vật liệu Ansys là phần mềm giải các bài toán bằng phương pháp số, chúng giải trên mô hình hình học thực Vì vậy cần đưa vào mô hình hình học đúng Ansys cho phép xây dựng mô hình học 2D, 3D với các kích thước thực, hình dáng được giản đơn hóa hoặc mô hình như thực vật Ansys có khả năng mô phỏng theo mô hình hình học với các điểm, đường, diện tích

và mô hình phần tử hữu hạn với các nút và phần tử Hai dạng mô hình được trao đổi và thống nhất với nhau để tính toán Ansys là phần mềm giải bài toán bằng phương pháp phần tử hữu hạn, nên sau khi dựng mô hình hình học Ansys cho phép chia lưới phần tử do người sử dụng chọn hoặc tự động chia lưới Số lượng nút và phần tử quyết định đến độ chính xác của bài toán, nên cần chia lưới càng nhỏ càng tốt Những việc chia nhỏ phần tử còn phụ thuộc vào năng lực từng phần mềm Nếu sử dụng phiên bản công nghiệp, số nút và phần tử có thể lên đến hàng trăm ngàn Để giải bài toán từ phần mềm Ansys, cần thiết lập các điều ban đầu và điều kiện biên cho mô hình Các ràng buộc và các ngoại lực hoặc nội lực (lực, chuyển vị, nhiệt độ, mật độ…) đưa vào tại từng điểm nút,từng phẩn tử trong mô hình hình học

Sau khi xác lập điều kiện bài toán, để giải chúng, Ansys cho phép chọn các dạng bài toán Khi giải các bài toán phi tuyến, vấn đề đặt ra là sự hội tựu của bài toán Ansys cho phép xác lập các bước lặp để giải bài toán với độ chính xác cao Ngoài ra Ansys có hệ hậu xử lý rất mạnh, cho phép xuất dữ liệu dưới dạng đồ thị, ảnh đồ… Để có thể quan sát trường ứng suất

và biến dạng, đồng thời cũng cho phép xuất kết quả bài toán dưới dạng bảng số

Việc Ansys có hệ hậu xử lý rất mạnh, đã đem lại một thế mạnh để các phần mềm khác sử dụng Ansys là một phần mềm liên kết xử lý, phân tích trường ứng suất - biến dạng và các thông số vật lý khác

 ANSYS Design Xplorer

 ANSYS Design modeler

 ANSYS Design Xplorer VT

 ANSYS BladeModeler

 ANSYS TurboGird, ANSYS AUTODYN

2.3.3 Các lệnh khởi động

Lệnh start >Program>Ansys 11.0

Sau khi khởi động Windows, ta có thể khởi động Ansys

Vào các lệnh : Start >Program >Ansys 13 để chọn chức năng khởi động, thực đơn cho

các mô đun chức năng

Mỗi chức năng có thể khởi động riêng biệt:

 ANS_Admin : dùng để các thiết bị quản lý

 ANSYS.System Help: dùng khởi dộng trợ giúp hệ thống

 CMAP Utility : dùng khởi động chương trình thiết kế bản đồ màu vàng

 DISPLAY Utility : dùng để khởi động chương trình xem các ảnh đồ và hình vễ được

ANSYS tạo ra kiểu *.GRP và ảnh động *.AVI

 Help System : dùng trực tiếp chạy trợ giúp và tra cứu

 INTERACTIVE : dựng khởi động chương trình ANSYS chính, trong đó có đủ hộp

thoại điều khiển, cần chọn các tham số theo yêu cầu hộp thoại

 RUN INTRACTIVE: Thiết lập môi trường làm việc Ansys, gồm : đường dẫn làm

việc và môi trường đồ họa, tên file sẽ dùng, đặt dung lượng vùng làm việc, đọc file START.ANS, định nghĩa tham số, chọn ngôn ngữ sau khi thiết lập, con: RUN Hộp các đường dẫn xuất hiện đọc làm theo hoặc mặc định

Tiếp sau, bấm OK để khổi động tiếp

Màn hình giao diện Ansys xuất hiện:

Hình 2.3 Màn hình giao diện Ansys

 ANSYS Menu Utility : thanh Menu tiện ích chứa các tiện ích, chứa các tiện ích bổ

sung các lệnh phụ trợ, kiểm soát các thiết lập và nhập xuất dữ liệu

 ANSYS Main Menu : Menu chính, chứa các lệnh chính của Ansys

 ANSYS input : cửa sổ nhập lệnh từ bàn phím

 ANSYS Graphic : Cửa sổ màn hình đồ họa

ANSYS Toolbar : chứa các thanh chức năng ghi dữ liệu, thoát chế độ đồ họa và các thanh

công cụ do người dùng tạo ra

 ANSYS Output : cửa sổ ghi lại toàn bộ các việc làm của Ansys và các kết quả tính

toán phân tích

2.4 Phần Mềm SPSS

2.4.1 Giới thiệu chung về SPSS

IBM SPSS Statistics là công cụ rất hiệu quả để quản lý thống kê dữ liệu và nghiên cứu

Siêu ứng dụng này cung cấp cho bạn toàn quyền kiểm soát dữ liệu Nó giúp bạn tạo biểu

đồ và minh hoạ phức tạp từ dữ liệu thống kê và dứt khoát hướng đến những chuyên gia muốn giải quyết các bài toán kinh doanh và nghiên cứu Để thực hiện điều đó, SPSS có một lượng lớn các hàm phân tích giải thoát chúng ta khỏi mối nhọc nhằn khi phải tổng hợp dữ liệu SPSS cung cấp tuỳ chọn phân tích chi tiết để tìm hiểu sâu hơn vào dữ liệu và phát hiện những xu hướng mà bạn có thể không để ý Bạn có thể thử nghiệm hàng trăm biến khác nhau trên dữ liệu để xem con số hay hiệu suất biến đổi thế nào trong những tình huống khác nhau, trong khi ứng dụng có nhiều chức năng cao cấp cho phép bạn tận dụng tối đa dữ liệu

2.4.2 Một số giao diện và thao tác cơ bản

SPSS for Windows cung cấp một hệ thống quản lý dữ liệu và phân tích thống kê trong một

môi trường đồ hoạ, sử dụng các trình đơn mô tả {menu} và các hộp thoại {dialogue box} đơn giản để thực hiện hầu hết các công việc cho bạn Phần lớn các nhiệm vụ có thể được hoàn thành chỉ bằng cách rê và nhắp chuột

Bên cạnh giao diện click chuột để phân tích thống kê, SPSS for Windows cung cấp:

 Data Editor {Cửa sổ Hiệu đính dữ liệu} Một hệ thống dạng bảng tính {worksheet}

uyển chuyển để định nghĩa, nhập, hiệu đính, và thể hiện dữ liệu

 Viewer {Cửa sổ Viewer} Cửa sổ Viewer cho phép dễ dàng duyệt các kết quả của bạn,

thể hiện và che giấu có thể chọn lọc các kết xuất {output}, thay đổi trật tự của các kết quả, và

di chuyển các bảng và đồ thị giữa SPSS for Windows và các trình ứng dụng khác

 Multidimemtion pivot table {Bảng trụ đa chiều} Các kết quả của bạn sẽ sinh động

với các bảng trụ đa chiều Khám phá các bảng của bạn bằng cách bố trí lại các hàng, các cột,

và các trang/lớp {layer} Bộc lộ các phát hiện quan trọng có thể bị mất trong các báo cáo tiêu chuẩn So sánh các nhóm dễ dàng bằng cách chia tách bảng của bạn sao cho mỗi lần chỉ có một nhóm được thể hiện

 High-revolution graphics {Đồ thị có độ phân giải/độ nét cao} Các biểu đồ hình

tròn, đồ thị cột, biểu đồ tần suất, đồ thị phân tán có độ phân giải cao, màu sắc sống động, các

đồ thị ba chiều, và hơn thế nữa được bao gồm như là các tính năng chuẩn trong SPSS

 Database access {Truy cập dữ liệu} Truy cập dữ liệu từ các cơ sở dữ liệu bằng cách

sử dụng trình chỉ dẫn Database Wizard thay vì các truy vấn SQL phức tạp

 Data transformation {Biến đổi dữ liệu} Tính năng biến đổi dữ liệu giúp bạn có được

dữ liệu sẵn sàng cho các bước phân tích Bạn có thể dễ dàng nhóm, bổ sung, tổng hợp, trộn, chia và chuyển đổi file, và hơn thế nữa

Các cửa sổ trong SPSS

Có một số loại cửa sổ khác nhau trong SPSS:

 Data Editor Cửa sổ này thể hiện nội dung của file dữ liệu Bạn có thể lập một file dữ

liệu mới hoặc hiệu chỉnh thay đổi một file đã có sẵn với cửa sổ Data Editor Cửa sổ Data

Editor tự động mở ra khi bạn kích hoạt/khởi động SPSS Bạn chỉ có thể một file dữ liệu tại

một thời điểm mà thôi (không thể mở hơn một file dữ liệu vào cùng một thời điểm)

 Viewer Mọi kết quả thống kê, bảng, biểu đồ được thể hiện trong cửa sổ Viewer Bạn

có thể hiệu đính kết xuất và lưu nó để sử dụng sau này Một cửa sổ Viewer tự động mở ra khi bạn chạy một thủ tục đầu tiên tạo nên kết xuất

 Draft Viewer Bạn có thể trình bày kết xuất như là các văn bản bình thường (thay vì

các bảng trụ) trong cửa sổ Draft Viewer

 Pivot Table Editor Kết xuất được trình bày trong các bảng trụ có thể được chỉnh sửa

bằng nhiều cách với cửa sổ Pivot Table Editor Bạn có thể hiệu đính đoạn văn bản, chuyển đổi dữ liệu giữa hàng và cột, bổ sung màu, tạo các bảng đa chiều và ẩn hoặc hiển thị một cách

có chọn lọc các kết quả

 Chart Editor Bạn có thể chỉnh sửa các đồ thị chất lượng cao trong các cửa sổ chart

editor Bạn có thể thay đổi màu, chọn loại phông hoặc cỡ chữ, chuyển đổi trục tung với trục hoành, xoay các đồ thị ba chiều, và thậm chí thay cả loại đồ thị

 Text Output Editor Các kết xuất dạng văn bản không được thể hiện trong các bảng

trụ có thể được chỉnh sửa với cửa sổ Text Output Editor Bạn có thể hiệu đính kết xuất và thay các thuộc tính của phông chữ (dạng, loại, màu, cỡ)

 Syntax Editor Bạn có thể dán các lựa chọn trong các hộp thoại vào một cửa sổ

syntax, nơi mà các lựa chọn của bạn xuất hiện dưới dạng các cú pháp lệnh Bạn có thể hiệu

đính các cú pháp lệnh để tận dụng các đặc tính đặc biệt của SPSS không có sẵn trong các hộp

thoại Bạn cũng có thể lưu các mã lệnh này trong một file để sử dụng cho những công việc

tiếp theo củaSPSS

 Script Editor Kỹ thuật tự động OLE cho phép bạn tuỳ biến và tự động hoá nhiều

nhiệm vụ trong SPSS Sử dụng cửa sổ Script Editor để lập và hiệu đính các trình nhỏ cơ bản

Thanh menu {Menu}

Rất nhiều nhiệm vụ bạn muốn tiến hành với SPSS bắt đầu với việc lựa chọn các menu {trình đơn} Từng cửa sổ trongSPSS có các menu riêng của nó với các lựa chọn menu thích

hợp cho loại cửa sổ đó

Hai menu Analysis và Graphs là có sẵn đối với mọi loại cửa sổ, làm cho việc tạo các kết xuất mới rất nhanh chóng mà không phải chuyển đổi giữa các cửa sổ

Thanh công cụ {Toolbars}

Từng cửa sổ SPSS có các thanh công cụ riêng của nó cho phép truy cập nhanh đến các nhiệm vụ thông dụng Có một số cửa sổ có hơn một thanh công cụ

Hình 2.4 Thanh công cụ với trợ giúp chỉ dẫn công cụ {ToolTip Help}

Thanh tình trạng {Status Bar}

Thanh tình trạng {status bar} nằm ở đáy của từng cửa sổ SPSS cung cấp các thông tin dưới đây:

 Command status {Tình trạng lệnh} Đối với từng lệnh hoặc thủ tục mà bạn chạy,

một số đếm các đối tượng/trường hợp {case} chỉ ra số lượng các đối tượng được xử lý Đối với các thủ tục đòi hỏi phải xử lý lặp, số lần lặp được thể hiện

 Filter status {Tình trạng lọc} Nếu bạn chọn một mẫu ngẫu nhiên hoặc một tập hợp

phụ các đối tượng để phân tích, thông tin Filter on chỉ ra rằng một vài nhóm đối tượng nào đó đang được lọc và không phải mọi đối tượng trong tệp tin dữ liệu được đưa vào phân tích

 Weight status {Tình trạng gia quyền} Thông tin Weight on chỉ ra rằng một biến gia

quyền đang được sử dụng để gia quyền các đối tượng cho phân tích

 Split status {Tình trạng chia tách} Thông tin Split on chỉ ra rằng file dữ liệu đang

được chia tách thành một số nhóm để phân tích, được dựa vào các trị số của một hoặc một số biến lập nhóm/phân tổ

Hộp thoại {Dialogue box}

Hầu hết các lựa chọn menu mở ra các hộp thoại Bạn sử dụng hộp thoại để lựa chọn các biến và các tuỳ chọn cho phân tích

Từng hộp thoại chính cho các thủ tục thống kê và đồ thị có một số các bộ phận cơ bản

 Danh sách biến nguồn Một danh sách các biến trong file dữ liệu làm việc Chỉ có các

loại biến được phép bởi các thủ tục được chọn mới được thể hiện trong danh sách nguồn Việc ding các biến chuỗi dạng ngắn hay dài bị hạn chế bởi rất nhiều thủ tục

 Danh sách (hoặc các danh sách) biến đích Một hoặc một vài danh sách thể hiện các

biến bạn vừa chọn cho phân tích, chẳng hạn như danh sách biến độc lập và phụ thuộc

 Nút ấn điều khiển {Command pushbutton} Các nút chỉ dẫn chương trình thực hiện

một tác vụ, chẳng hạn như chạy một thủ tục, thể hiện phần thông tin Trợ giúp, hoặc mở ra một hộp thoại con để tiến hành các lựa chọn cụ thể bổ sung

Để có được thông tin về các nút điều khiển trong một hộp thoại, nhắp chuột phải lên nút

đó

Hình 2.5 Các bộ phận điều khiển hộp thoại Tên biến và nhãn biến trong các danh sách của hộp thoại

Bạn có thể thể hiện hoặc là tên biến hoặc là nhãn biến trong danh sách của hộp thoại Do tên biến bị hạn chế bởi 8 ký tự, nhãn biến thường cung cấp nhiều thông tin mô tả biến hơn

 Để điều khiển sự thể hiện tên biến hay nhãn biến trong danh sách của hộp thoại, trong Options trong menu Edit ở bất kỳ loại cửa sổ nào của SPSS

 Để định nghĩa hoặc chỉnh sửa nhãn biến, hãy nhắp đúp tên biến trong cửa sổ Data Editor và sau đó nhắp Labels

 Đối với dữ liệu nhập từ các nguồn cơ sở dữ liệu, tên các trường được sử dụng làm nhãn biến

 Đối với nhãn biến quá dài, chỉ con trỏ lên nhãn trong danh sách để xem toàn bộ nhãn biến đó

 Nếu không có nhãn biến nào được xác định thì tên biến sẽ được thể hiện

Hình 2.6 Các nhãn biến được thể hiện trong một hộp thoại Các nút trong hộp thoại

Có 5 nút nhấn tiêu chuẩn trong hầu hết các hộp thoại:

 OK Chạy thủ tục Sau khi bạn chọn các biến nghiên cứu và chọn bất kỳ các tuỳ chọn

bổ sung nào, nhắp OK để chạy thủ tục Điều này cũng đồng thời đóng hộp thoại lại

 Paste Tạo cú pháp câu lệnh từ các lựa chọn trong hộp thoại và dán cú pháp vào một

cửa sổ cú pháp Sau đó bạn có tuỳ biến các câu lệnh với các đặc tính bổ sung không có sẵn trong hộp thoại

 Reset Bỏ chọn bất kỳ biến nào trong danh sách các biến được chọn và thiết lập mặc

định cho mọi tuỳ chọn trong hộp thoại và bất kỳ hộp thoại phụ nào

 Cancel Xoá bỏ bất kỳ thay đổi nào trong thiết lập hộp thoại kể từ lần cuối nó được mở

ra và đóng hộp thoại lại Trong mỗi lần làm việc với SPSS các thiết lập trong hộp thoại là luôn tồn tại cho đến khi bạn thoát khỏi SPSS Một hộp thoại duy trì mọi thiết lập mà bạn chọn cho

đến khi bạn thiết lập lại

 Help Núm này cho bạn cửa sổ trợ giúp dạng chuẩn của hãng Microsoft bao gồm các

thông tin về hộp thoại hiện tại Bạn cũng có thể nhận được các trợ giúp trong các núm điều khiển riêng trong từng hộp thoại bằng cách nhắp chuột phải lên nó

Hộp thoại phụ

Do hầu hết các thủ tục đều cung cấp một sự uyển chuyển lớn, không phải mọi lựa chọn đều

có thể được bao hàm chỉ trong một hộp thoại Hộp thoại chính bao gồm các thông tin tối thiểu đòi hỏi để chạy một thủ tục Các thiết lập bổ sung được thực hiện trong các hộp thoại phụ Trong hộp thoại chính, núm nhấn với ba dấu chấm (…) đằng sau tên của nó chỉ ra rằng một hộp thoại phụ sẽ được xuất hiện nếu bạn nhấn chuột vào nó

Lựa chọn biến

Để lựa chọn một biến, bạn chỉ đơn giản nhắp chuột vào nó trong danh sách các biến nguồn

và nhắp núm mũi tên phải nằm bên cạnh danh sách các biến nguồn Nếu chỉ có một danh sách các biến nguồn, bạn có thể nhắp đúp các biến đơn để chuyển chúng từ danh sách nguồn sang danh sách tới

 Để chọn mọi biến trong danh sách, nhấn Ctrl+A

Hình 2.7 Lựa chọn nhiều biến với kỹ thuật Shif t cùng với nhắp chuột

Hình 2.8 Chọn nhiều biến kế tiếp nhau với kỹ thuật Ctrl cùng với nhắp chuột

Để có được thông tin về một biến trong một danh sách trong một hộp thoại

 Nhắp chuột trái lên một biến trong một danh sách để chọn nó

 Nhắp chuột phải bất kể nơi nào trong danh sách

 Chọn Variable Information trong menu pop-up

Hình 2.9 Xem thông tin về biến dùng phím chuột phải

Để nhận được thông tin về núm điều khiển trong hộp thoại

 Nhắp chuột trái lên núm bạn muốn biết

 Chọn What’s This? Trong menu pop-up

Một cửa sổ pop-up thể hiện thông tin về núm điều khiển

Hình 2.10 Cửa sổ nút điều khiển 2.5 Phần Mềm MABLAP

2.5.1 Giới thiệu chung

MATLAB là một bộ chương trình phần mềm lớn dành cho tính toán kỹ thuật ta có thể dùng MATLAB để:

 Giao diện đồ họa

MATLAB là tên viết tắt từ “MATrix LABoratory” Như tên của phần mềm cho thấy, phần cốt lõi của phần mềm là dữ liệu được lưu dưới dạng array (ma trận) và các phép tính tóan ma

trận, giúp việc tính tóan trong MATLAB nhanh và thuận tiện hơn so với lập trình trong C hay FORTRAN Đặc biệt, khả năng tính tóan của MATLAB có thể dễ dàng được mở rộng thông qua các bộ toolbox Toolbox là tập hợp các hàm MATLAB (M-file) giúp giải quyết một bài tóan cụ thể

MATLAB gồm 5 phần chính:

 Development Environment: là một bộ các công cụ giúp ta sử dụng các hàm và tập tin của MATLAB Nó bao gồm: MATLAB desktop, Command Window, a command history, an editor, debugger, browsers for viewing help, the workspace, files, the search path

 MATLAB Mathematical Function Library: tập hợp các hàm toán học như sum, sine,

số học, v.v

 MATLAB Language (scritp): ngôn ngữ lập trình bậc cao

 Graphics: các công cụ giúp hiễn thị dữ liệu dưới dạng đồ thị Ngoài ra nó còn cho phép xây dựng giao diện đồ họa

 MATLAB Application Program Interface (API): bộ thư viện cho phép ta sử dụng các chức năng tính toán của MATLAB trong chương trình C hay FORTRAN

2.5.2 Các giao diện của MATLAB

Gồm có các giao diện chính như sau:

 Command Window: Đây là cửa sổ làm việc chính của MATLAB Tại đây ta thực

hiện tòan bộ việc nhập dữ liệu và xuất kết quả tính tóan Dấu nháy >> báo hiệu chương trình sẵn sàng cho việc nhập dữ liệu Ta kết thúc việc nhập dữ liệu bằng cách nhấn phím Enter MATLAB sẽ thực thi dòng lệnh mà ta nhập vào Command Window và trả kết quả trong Command Window

 Command History: Lưu lại tất cả các lệnh mà ta đã nhập vào trong Command

Window Ta có thể xem lại tất cả các lậnh bằng cách dùng scroll bar, hay thực hiện lại lệnh

đó bằng cách nhấp kép lên dòng lệnh Ngòai ra ta còn có thể cut, paste, delete các lệnh

 Workspace browser: trong MATLAB các dữ liệu được lưu trong biến Workspace

browser liệt kê tất cả các biến mà ta đang sử dụng trong MATLAB Nó cung cấp thông tin về kích thước, loại dữ liệu Ta có thể truy cập trực tiếp vào dữ liệu bằng cách nhấn kép vào biến

để hiễn thị Array editor

 Launch pad: cho phép người dùng truy cập nhanh vào các bộ Toolbox, phần Help

 Editor: dùng để sọan thảo và debug các M-file của MATLAB

 Current Directory Browser: xem các file trong thư mục hiện hành

Hình 2.11 Màn hình MATLAB Desktop

Hình 2.12 MATLAB preference dialog

Hình 2.13 Giao diện nhập các lệnh (m-file editor) 2.5.3 Một số thao tác cơ bản

Trong MATLAB, thanh trình đơn thay đổi tùy theo cửa sổ mà ta lựa chọn Tuy vậy các

trình đơn File, Desktop, Window, Help có mặt hầu hết trong các thanh trình đơn

Hình 2.14 Giao diện MATLAP

Trình đơn File:

 New: tạo một đối tượng mới (biến, m-file, figure, model, GUI)

 Open: mở một file theo định dạng của MATLAB (*.m, *.mat, *.mdl)

 Import data…: nhập dữ liệu từ các file khác vào MATLAB

 Save workspace…: lưu các biến trong MATLAB vào file *.mat

 Set path: khai báo các đường dẫn của các thư mục chứa các m-file

 Preferences: thay đổi các định dạng về font, font size, color cũng như các tùy chọn cho

Editor, Command Window v.v

 Page Setup: định dạng trang in

 Print: in

Hình 2.15 Thanh Trình đơn File

Trình đơn Desktop:

 Desktop layout: sắp xếp các cửa sổ trong giao diện

 Save layout: lưu cách sắp xếp cửa sổ

Trình đơn Window dùng để kích họat (activate) cửa sổ

Nút Start cung cấp shortcut tới các công cụ trong MATLAB

CHƯƠNG 3 XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHẦN TỬ HỮU HẠN MÔ PHỎNG BỀN

KHUNG XƯƠNG VÀ CHASSIS ÔTÔ KHÁCH 3.1 Mô hình tổng thể ôtô khách

Mô hình tổng thể ô tô khách cỡ lớn, với chiều dài tổng thể xe L'=10.150m, chiều rộng tổng thể B=2.485m, chiều cao tổng thể H=3515m, 42 chỗ ngồi

Cấu tạo chung:

Hình 3.1 Mô hình tổng thể ô tô khách

3.2 Phân tích kết cấu khung xương, chassis ôtô khách

3.2.1 Bố trí dầm sàn

Hình 3.2 Bố trí dầm sàn ôtô khách

3.2.2 Bố trí khung, vòm ôtô khách:

a) Khung xương đầu:

Hình 3.3 Bố trí khung đầu ôtô khách

Đây là mảng quan trọng của xe, nó có ảnh hưởng rất lớn đến sức cản gió và khí động học, cũng như độ an toàn và tính thẩm mỹ của xe

Khung xương đầu được bố trí như sau: Có 2 đà chính liên kết từ dưới sàn xe lên và được uốn cong để tạo kiểu dáng cho xe, đồng thời giảm sức cản gió khi xe chạy trên đường Các thanh ngang trên vòm xe cũng được uống cong để giảm sức cản tối ưu Bên cạnh đó còn có các đài ngang và đài gia cố để tăng cường độ cứng vững của khung đầu xe

b) Khung xương đuôi:

Khung xương đuôi được bố trí như sau: Cũng như xương đầu xe, khung đuôi xe có các đà chính cũng được liên kết từ dưới sàn xe lên bằng các đà dọc chính được uốn cong để tạo kiểu dáng cho xe Phía sau đuôi xe không cần yêu cầu đến sự quan sát nên bố trí một không gian nhỏ để lắp kính Ngoài ra còn có các đà chính và đà gia cố để tăng độ cứng vững Bên dưới có

bố trí khoảng trống lắp cửa để dễ dàng bảo trì, sửa chữa động cơ

Các mối ghép được liên kết bằng mối ghép hàn Hình dáng đuôi xe được thể hiện ở hình bên dưới

Hình 3.4 Bố trí khung xương đuôi ôtô khách

c) Khung xương hông bên trái:

Hình 3.5 Khung xương hông trái

Khung xương hông trái được bố trí như sau: Là phần nằm phía vị trí người lái, xương hông được bố trí như sau: Từ sàn xe trở xuống có 7 trụ chia khoang hành lý để thuận tiện cho việc

bố trí các cửa khoang hành lý Phần trên từ sàn xe lên đến đà bắt khung kính, phía trên có 5 cửa thoát hiểm

d) Khung xương hông bên phải:

Hình 3.6 Khung xương hông phải

Khung xương hông phải được bố trí như sau: xương hông được bố trí như sau: Từ sàn xe trở xuống có 7 trụ chia khoang hành lý đề thuận tiện cho việc bố trí các cửa khoang hành lý Phần trên từ sàn xe lên đến đà bắt khung kính, phía trên có 5 cửa thoát hiểm

e) Khung xương trần xe:

Hình 3.7 Bố trí khung trần ôtô khách

f) Khung xương chassis tổng:

Hình 3.8 Hình

vẽ tổng thể

chassis sử dụng thép Q345

Phương án bố trí mảng xương chassis: Gồm nhiều loại thép có tiết diện khác nhau, đồng thời mảng này được gia cố thép rất nhiều vì để đảm bảo sự an toàn tuyệt đối cũng như sự cứng vững của xe khi chạy trên đường

Trong đó sử dụng 2 đà chính lớn phía trước và 2 đà chính lớn phía sau, cùng với sự kết hợp của 8 đà xéo, 28 đà ngang và 22 thanh chóng kết hợp cùng các đà ngang và 2 đà đứng gia cố góp phần làm tăng độ cứng vững cho khung xương

3.3 Xây dựng mô hình phần tử hữu hạn

3.3.1 Quy trình

Hình 3.9 Quy trình thực hiện

3.3.2Chọn vật liệu và gán điều kiện biên cho mô hình

Thiết lập vật liệu:

Bảng 3.1 Thuộc tính vật liệu

Khối lượng tính toán trong hypermesh:

+ Khối lượng (khung xương+chassis): G= 4314Kg Trong đó:

 Mảng khung xương sử dụng thép Q235, với ρ=6.90.103(kg/m3):

 Mảng khung xương bên hông: Gbên=321Kg

Chassis sử dụng thép Q345, bề dày 12(mm) với ρ=7.850.103(kg/m3):

 Khối lượng tính toán từ phần mềm: 2800Kg

 Trọng lượng toàn bộ khung khi đầy tải:

Kg j

10525 G

Hệ số