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1、本本 科科 生生 学学 号号 ：1504091115040911吉 林 大 学 本 科 生 毕 业 设 计客车座椅设计及 CAE 分析Design and CAE Analysis of the Coach Seat学生姓名：李学生姓名：李 军军 政政 专专 业：工业设计（车身）系业：工业设计（车身）系 导师姓名导师姓名 及及 职职 称：任称：任 金金 东东 副教授副教授学位类别：工学学士学位类别：工学学士 论文起止年月：论文起止年月：20082008 年年 3 3 月至月至 20082008 年年 6 6 月月摘摘 要要客车座椅是客车上重要的结构部件，对汽车的性能有很大的影响。客车座椅设计中
2、一定要满足国标 GB13057客车座椅及其车辆固定件的强度的要求。了解和掌握汽车座椅的特性和设计方法，并对其进行 CAE 分析是车身设计中的重要环节之一。CAE（电脑辅助工程）作为一种辅助设计在设计发展历程中已经被广泛的使用，其分析的快速反馈得以实现循环反复设计、分析。通过有限元法对座椅骨架结构进行分析，对降低设计与制造成本，增强市场竞争力等都具有十分重要的意义。本文通过对 Catia 和 HyperMesh 的学习，以某长途客车乘员座椅为例，建立了三维模型和基于板壳单元的座椅骨架结构有限元模型；在板壳单元有限元模型的基础上对其静态性能进行了分析与研究，得出了一些有效的结论。确定其静强度完全符
3、合国标的要求。关键词：客车座椅 静强度 CAE 分析 HyperWorksAbstractThe coach seat is the most important structural element of coach. It also affects the performances of coach. In the coach seat design, it must be meet the design requirements of GB13057 the strength of the seats and their anchorages of passenger vehicles.
4、To know and master properties and design methods of the coach seat, and CAE analysis of its is an important step in coach design. CAE (Computer Aided Engineering) was used extensively as a design aid during the frame development. Quick turn-around of analyses allowed multiple design/analysis loops t
5、o be performed. Using finite element method to analyze seat framework structure, reducing the cost of design and anufacture of coach, and increasing capability of market competition.Through studying Catia and HyperMesh software this thesis built the FEA model of the seat of a coach with shell elemen
6、ts. Based on the model, the author researched the seat static strength performance of the seats frame structure and got some effective conclusions. The conclusions substantiate that the seat strength meets the design requirements of GB13057 the strength of the seats and their anchorages of passenger
7、 vehicles.Keywords：Coach Seat Static Strength CAE Analysis HyperWorksI目目 录录第一章 绪论.11.1 座椅设计的意义及重要性.11.2.客车座椅设计的相关法规要求.21.3.目前国内外客车座椅设计的现状及发展.51.4.汽车行业 CAE 分析现状及发展趋势.71.5.HyperWorks 系列软件简介.8 第二章 客车座椅设计.112.1.客车座椅的结构.112.2.座椅的特性.132.3.座椅几何建模.19 第三章 座椅的试验与评价.333.1.各类座椅试验简介.333.2 CAE 分析试验方案.34 第四章 座椅骨架的静强度 CAE 分析.384.1.建立座椅骨架的 CAD 模型.394.2.将 CAD 模型导入到 HyperMesh.404.3.抽取中面.404.4.拓扑修复.414.5.网格划分.424.6.网格质量的检查.454.7.质量指标(QI)对单元质量的评价与优化.484.8.定义单元类型、材料、属性等.504.9.设定边界条件.524.10.定义控制卡 Control Card.574.11.求解计算并查看结果.574.12.总结.61 第五章 结论.
