吉林大學材料力學課程設計說明書(HZ140TR2后置旅游車底盤車架)
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一.設計目的
本課程設計的目的是在于系統學習完材料力學之后，能結合工程中的實際問題，運用材料力學的基本理論和計算方法，獨立的計算工程中的典型零部件，以達到綜合運用材料力學的知識解決實際問題的目的。同時，可以使學生將材料力學的理論和現代計算方法及手段融為一體。既從整體上掌握了基本理論和現代的計算方法，又提高了分析問題、解決問題的能力，又為后繼課程（零件、專業課等）打下基礎，并初步掌握工程中的設計思想和設計方法，對實際工作能力有所提高。具體的有以下六項：
1. 使學生的材料力學知識系統化完整化；
2. 在全面復習的基礎上，運用材料力學知識解決工程中的實際問題；
3. 由于選題力求結合專業實際，因而課程設計可以把材料力學知識與專業需要結合起來；
4. 綜合運用以前所學習的各門課程的知識，使相關學科的只是有機的聯系起來；
5. 初步了解和掌握工程實踐中的設計思想和設計方法；
6. 為后續課程的教學打下基礎。
二，設計題目
HZ140TR2后置旅游車底盤車架簡化后如下圖所示。
滿載時，前部受重力 作用，后部受到重力 作用，乘客區均布載荷為q（含部分車身重），梁為變截面梁。計算過程重忽略圓角的影響，并把梁抽象為等厚度閉口薄壁矩形截面的階梯梁。材料的彈性模量E、許用應力[σ]及有關數據由下面數表給出。
1.計算前簧固定端C處，前簧滑板D處、后簧固定端F處、后簧滑板G處的支反力。
2.畫出車架的內力圖。
3.畫出各截面上彎曲正應力最大值沿軸線方向的變化曲線。
4.用能量法求出車架最大撓度 的值及所發生的截面，畫出車架撓曲線的大致形狀。
5.若壁厚t不變，取h/b=1.5，按等截面梁重新設計車架截面尺寸。
三，設計計算過程
以下計算q=15300N/m, =2680N, =4100N.
1，計算前簧固定端C處，前簧滑板D處、后簧固定端F處、后簧滑板G處的支反力。
解：由題得，此連續梁為三次靜不定結構，但由于水平方向外力為0，所以此機構可認為是二次靜不定結構。這樣此結構梁就滿足多跨梁及三彎矩方程的條件。左邊第一支座為固定絞支座，其余均為可動絞支座。
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