1. 研究目的与意义（文献综述）

摩托车是我国公民日常出行主要交通工具之一，自1951年“井冈山”牌摩托车问世，国产摩托车行业已有近七十年历史，期间我国摩托车生产总量一直高居世界前列，是世界公认的摩托车生产与消费大国。近年来我国摩托车产业进入转型升级阶段，国家对170多个城市禁限摩政策使得传统燃油摩托车所占市场比重逐渐减少；与此同时国家大力推动新能源摩托车的研发，新能源车发展前景良好，取代老式燃油车已是必然趋势。研发使用新能源的电动摩托车既符合国家政策也符合市场发展要求。

摩托车车架是影响摩托车安全性与舒适性的核心部件，对摩托车车架进行结构优化具有重要意义。摩托车车架作为整个摩托车的主要承载部件,不仅要承受来自摩托车自身和驾驶员的重量，还要承受来自发动机的振动和行驶过程中各种路况下所受动载荷的作用。因此其材料要求拥有足够的强度以保证其在不同工况下行驶受力不造成破坏，以及足够的刚度以保证车架不易产生变形，保证行驶安全及操作稳定性。设计摩托车车架也应尽可能的减轻其质量减少行驶负荷以保证其最高行驶速度，达到动力性要求。同时也需满足可靠性舒适性等要求，提高产品质量，适应市场需求。

国内很多摩托车强度校核方案还停留在传统的静强度校核阶段，将实际的动态问题完全转化为静态问题，之后用大量的运算和试验弥补与实际问题产生的偶然性差异，这种传统做法存在较大的弊端，耗时耗力，还存在可能出现的结构疲劳等可靠性问题。早在上世纪60年代，利用电子计算机计算程序分析动态响应的数据的半自动设计方法已被提出,这种方法大大提升了车架设计制造的效率，带来了巨大的效益。1970年美国国家航空航天局首先运用有限元技术对车架做轻量化设计。1974年，福特公司利用梁单元和板单元模拟汽车车架，分析危险应力区域，对旗下轿车做了改良。七十年代末，我国吸收国外先进技术，开始将有限元技术运用于车辆设计上。90年代，有限元技术开始被运用于摩托车设计上。21世纪，板壳单元被引入车架分析中，弥补了梁单元的局限性。近年来，随着计算机技术与有限元分析技术的进步，现代cae动态解析方法已在不断成熟，逐步取代传统校核方法，同时，研究的方向也在增多，如噪声分析及振动舒适性分析等，最新的技术已经可以实现多物理场的耦合分析。

2. 研究的基本内容与方案

2.1.研究目标

本文利用有限元分析技术，模拟实际工况下车架的动态特性，与实际试验下得到的数据作比较，为摩托车车架动态结构强度设计提供可靠依据，从而对摩托车车架开展系统的轻量化设计并对结构做拓扑优化。

2.2.基本内容

3. 研究计划与安排

1.第1-3周：查阅国内外文献，了解摩托车车架轻量化设计与优化的研究现状，翻译英文文献，完成开题报告；

2.第4-6周： 学习与研究内容相关的理论知识，建立分析模型；

3.第7-8周：完成不同载荷工况作用下摩托车车架结构的应力分析；

4. 参考文献（12篇以上）

[1].hamidian, h; lahijani, abdollah t; shahriari, s. fatigue life enhancement of automobile wheel disc considering multi-axial stresses based on critical plane approach. journal of mechanical science and technology, 2017, 31(6): 2883-2892.