1、近年來隨著我國航空業(yè)的發(fā)展,機場消防車的需求量日益增加,對機場消防車動力性和使用可靠性要求越來越高,同時由于國外對機場消防車關鍵技術的封鎖,我國每年仍需進口國外先進的機場消防車?；诖?本課題以國內(nèi)某款機場消防車為研究對象,對液體罐和車架進行分析與優(yōu)化,為機場消防車的設計制造提供理論依據(jù)。
　　本文首先對液體罐進行了研究,在建立液體罐二分之一有限元模型的基礎上,對液體罐進行了靜力分析,得出了最大應力和最大變形位置,通過自由模態(tài)分析

2、,得到了固有頻率和振型。以靜力分析結果和液體罐設計要求為依據(jù),對液體罐進行了優(yōu)化改進,對改進后的液體罐進行有限元分析,并將優(yōu)化前、后有限元分析結果進行對比,評價液體罐結構優(yōu)化的可行性。
　　對車架的研究先是進行了靜力分析,得到應力分布,找出了應力集中的位置,通過自由模態(tài)分析對車架動態(tài)特性進行了評價。為使車架整體受力更加均勻,對副車架進行了拓撲優(yōu)化設計。將有限元分析結果與拓撲優(yōu)化結果相結合,以車架設計要求為依據(jù)對副車架進行了優(yōu)化改進

3、。對改進后車架進行有限元分析,將優(yōu)化前、后分析結果進行對比,評價車架優(yōu)化的可行性,為副車架進一步輕量化做準備。
　　副車架的輕量化設計是通過兩次尺寸優(yōu)化進行的,第一次主要針對縱梁進行優(yōu)化,獲取縱梁最佳尺寸后,對橫梁進行第二次尺寸優(yōu)化,并將尺寸優(yōu)化后一些非整數(shù)值的尺寸進行調(diào)整。對調(diào)整后模型進行有限元分析,通過與原模型分析結果對比,對車架的輕量化效果作出了評價。
　　本文對液體罐和車架所做的分析與優(yōu)化,使得機場消防車能更好適應其