针对救援机器人平台的轻量化需求,以铝合金车体结构为对象,从车体结构优化、材料机械加工与成型、焊接工艺与控制技术、加工制造、车体焊接质量评估、焊接残余应力清除技术等方面,全面研究了车体的结构-工艺一体化轻量化设计过程。实现了轻量化车体的设计目标,为同类车体的轻量化设计与研制奠定了技术基础。

为了提高CAE结构仿真计算的效率,缩短产品的设计研发周期。文中探索研究了无网格结构分析技术在复杂结构CAE仿真分析中的应用。以典型特种装备车体结构为对比,采用无网格技术仿真计算了车体结构的模态、静态及动态强度特性,计算结果与有限元方法之间的相对误差分别只有4.8%、2.5%和1.9%,无论是模态振型还是应力分布状态,无网格方法和有限元方法之间均具有很好的一致性。同时,相比于有限元方法,无网格方法的仿真计算效率提高了79.4%。为工程设计人员在产品设计过程中同步高效地开展结构的CAE仿真分析工作提供了有效的分析手段。

应用可靠性设计方法,针对某型车辆风扇舱液压系统在使用过程中出现油管爆裂问题进行故障原因分析,并制定相应的改进措施.有限元分析和台架试验结果表明,改进后的结构安全可靠.