本课题依托于实际工程项目,以某特种车架为研究对象,采用计算机辅助有限元分析与试验相结合的方法对该车架结构系统进行了分析研究。在总结实际工程经验的基础上对该车架结构特点进行了分析研究,建立了合理的有限元模型;分析了车架在多种工况下整体的应力和应变的分布趋势;运用Lanczos法计算了该车架的模态,找出车架中相对薄弱的部分;分析了该车架在冲击载荷作用下的瞬态动力学响应并将有限元仿真结果与冲击响应试验作了对比,表明车架结构响应曲线趋势与试验数据基本吻合;预估了该车架的冲击疲劳寿命,得出在规定的循环次数前(设计寿命)不被破坏。最后提出了具体的结构的改进措施,计算结果表明:低阶模态有所提高,原来应力较大的区域的应力大小有所减小,在一定程度上缓解了由于局部应力集中造成车架早期破坏。利用知名的商业化集成CAE软件,对类似车架大型复杂结构进行仿真分析,不但缩短产品开发时间,而且大大节省人力物力资源。同时,本文运用了有限元技术,进行了有益的尝试,具有较强的实用意义和参考价值。