Khóa Luận Tốt Nghiệp
Chương 5: Tính toán tối ưu hóa

Trang 11
CHƢƠNG 5

TÍNH TOÁN TỐI ƢU HÓA
5.1 Chia biến cho các thành phần của khung xƣơng xe buýt
Chia tất cả các mảng của khung xương thành 7 biến như sau:

Hình 5.1 Các biến đƣợc chia theo các mảng cấu tạo khung xƣơng xe buýt
-

Mảng 1: ( ) Gồm : 8 thanh trụ kính hông phải, hông trái; 6 thanh đà gia cố của
khung xương hông phải, hông trái .

Hình 5.2 Các thanh tƣơng ứng với biến x1 trong mô hình (Các thanh màu đỏ)
-

Mảng 2: (x2) Gồm : 10 thanh đà ngang của khung xương trần xe.

Hình 5.3 Biến

trong mô hình (tƣơng ứng với các thanh màu đỏ)

SVTH: Trần Thái Sơn & Trần Hữu Nghĩa

GVHD: TS. Nguyễn Thành Tâm


Khóa Luận Tốt Nghiệp



Khóa Luận Tốt Nghiệp
Chương 5: Tính toán tối ưu hóa
-

Mảng 6: ( ) Gồm : 28 đà ngang của khung xương chassis. 2 đà dọc lớn phía sau,
2 đà chống gia cố của khung xuong chassis.

Hình 5.7 Biến
-

Mảng 7: (

trong mô hình (tƣơng ứng với các thnah màu đỏ)

) Gồm : 2 đà dọc chính phía trước của khung xương chassis.

Hình 5.8 Biến
-

Trang 13

trong mô hình (tƣơng ứng với các thanh màu đỏ)

Và các biến có các mức độ nhƣ sau:
Từ biến
đến
có 4 mức độ là: 1.5, 2.5, 3.5, và 4.5. (mảng đầu xe, mảng trái,
mảng phải, và nóc xe).

4.5

x3 /mm

1.5

2.5

3.5

4.5

x4 /mm

9

10

11

12

x5 /mm

9

10

11


Trang 14

5.2 Kết quả phân tích, tính toán trên Ansys
Sau quá trính phân tích tính toán trên ANSYS ta có bảng kết quả phân tích
như sau :
Bảng 5.2 Bảng thể hiện kết quả phân tích trên Ansys
x1

x2

x3

x4

x5

x6

x7

M

STT

/mm

/mm

/mm


4097

299.4

410.5

2

3

4

1

2

1

2

2

4023

357.8

404

3


1

1

1

3970

299.7

406.75

5

1

3

1

4

2

2

1

4227


1

1

1

2

1

2

4108

269.2

410

8

4

3

3

1

1


293.5

10

3

3

2

3

2

1

2

4145

333

409.25

11

2

3


1

4044

267.6

293.5

13

1

4

2

1

1

1

1

3850

356.7

293.5


4

1

2

2

4090

299

403.5

16

4

4

4

4

2

1

2


-0.887 +0.319

0.248

-0.259

+0.533

+0.744

-1.231

-

5.5.2 Phƣơng trình hồi quy ứng suất phần Chassis
Phương trình hồi qui tương ứng theo ứng suất phần khung xương ô tô:
Y2=-1364.583+276.086 +0.794 +6.625 +16.276 -11.375
29.595
-6.658

+11.435

-

5.5.3 Phƣơng trình hồi quy khối lƣợng ô tô khách
Phương trình hồi qui tương ứng theo khối lượng

SVTH: Trần Thái Sơn & Trần Hữu Nghĩa

GVHD: TS. Nguyễn Thành Tâm

Câp 3
Câp 4

x1

x2

x3

x4

x5

x6

x7

/mm
1.5
2.5
3.5
4.5

/mm
1.5
2.5
3.5
4.5

/mm

0.0016 0.0027

0.0023

0.0091

0.0120

0.0104

0.0092

0.1803

3.9473

0.0016 0.0027

0.0023

0.0091

0.0120

0.0104

0.0094

0.1488


Bảng 5.13 Giá trị của các biến thiết kế tối ƣu
x1

x2

x3

x4

x5

x6

x7

M

/mm

/mm

/mm

/mm

/mm

/mm

/mm

x1 /mm

x2 /mm

x3 /mm

x4 /mm

x5 /mm

x6 /mm

2.5

3.5

1.5

9

9

12

4314

x7

/mm


xác của phần mềm Matlab kết quả ta được bảng 5.15
Bảng 5.15: Bảng so sánh kết quả trong Matlab
Mô hình trong
Matlab

Mô hình xây
dựng lại

Kết quả sai lệch

Khối lượng /kg

3809

3824

15/kg (0.39%)

Ứng suất chassis/ MPa

290

291.6

Ứng suất khung xương/
MPa

230.7

231.4

GVHD: TS. Nguyễn Thành Tâm


Khóa Luận Tốt Nghiệp
Chương 5: Tính toán tối ưu hóa

Trang 19

5.7.2 Quá trình quay vòng

Hình 5.15 Mô hình khung xƣơng và chasisi ô tô khách trong quá trình quay vòng sau
khi tối ƣu hóa với ứng suất lớn nhất 202 MPa
5.7.3 Quá trình phanh

Hình 5.16 Mô hình khung xƣơng và chasis trong quá trình phanh với ứng suất lớn
nhất là 233 Mpa
5.7.4 Quá trình xoắn

Hình 5.17 Mô hình khung xƣơng và chassis ô tô khách trong quá trình quay vòng sau
khi tối ƣu hóa với ứng suất lớn nhất 219 MPa
SVTH: Trần Thái Sơn & Trần Hữu Nghĩa

GVHD: TS. Nguyễn Thành Tâm


Khóa Luận Tốt Nghiệp
Chương 5: Tính toán tối ưu hóa

Trang 20


201

Phanh

Quay vòng

Hình 5.17 Kết quả mô phỏng trong 4 quá trình

SVTH: Trần Thái Sơn & Trần Hữu Nghĩa

GVHD: TS. Nguyễn Thành Tâm