题目：混合动力大客车总体布置和车身骨架的研究

本文以某混合动力客车为对象，针对该客车的车身骨架进行有限元仿真计算，利用有限元法分析整车的动静态性能，并对车身骨架结构提出轻量化改进方案。首先，介绍该车的底盘系统布置情况，讲述有限元模型的建立方法，并合理简化车身结构。整车有限元模型采用梁壳混合单元建立，车身底盘部分采用壳单元模型，车身骨架的其他部分采用梁单元模型，并对其采取合理的耦合处理。其次，完成车身静力特性分析。主要分析四种工况下车身的应力和变形状况，分别为：静态弯曲工况（匀速直线运动）、静态扭转工况（通过扭曲路面）、紧急制动工况、紧急转弯工况。本文还完成车身模态特性分析，主要分析自由状态下整车的前十阶振型云图。此外，本文完成车身结构的改进和轻量化设计，应用罚函数法对底盘电池组进行重新计算和布置，经过计算，重新布置底盘电池系统，使前后轴的轴载分配更为合理。分析结果表明，设计的车身满足强度和变形的要求，振动频率不在大客车的频率范围内，不会发生共振，但强度和刚度都偏大，经济性较差。对整车各部分骨架提出的轻量化方案使整车骨架质量降低6.53%，但没有提高应力变形水平。