Rám malého městského vozidla

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem a pevnostní analýzou rámu malého městského vozidla spadajícího do legislativní kategorie L6e. Práce je rozdělena na teoretickou a praktickou část. V úvodu jsou popsány legislativní požadavky na tuto kategorii vozidel, přehled typů konstrukcí rámů a karoserií a také otázky aktivní a pasivní bezpečnosti, zejména z hlediska malých městských elektromobilů. Hlavní část práce se zaměřuje na návrh rámu vozidla s důrazem na optimalizaci geometrie, výběr vhodných materiálů a tvorbu výpočetního modelu. Pro simulaci mechanického chování byla využita metoda konečných prvků v prostředí LS-DYNA. Byly provedeny pevnostní a modální analýzy základního i upraveného rámu s cílem posoudit jeho konstrukční tuhost a odolnost. Závěrem jsou navrženy konstrukční úpravy rámu s ohledem na zvýšení bezpečnosti a tuhosti při zachování nízké hmotnosti a rozumných výrobních nákladů.

This thesis focuses on the design and structural strength analysis of the frame of a small urban vehicle classified under the L6e category. The work is divided into theoretical and practical parts. The initial chapters discuss the legislative requirements for this vehicle category, an overview of frame and body design types, and issues of both active and passive safety, especially in the context of small urban electric vehicles. The core part of the thesis is dedicated to the structural design of the vehicle frame with emphasis on geometric optimization, material selection, and the creation of a computational model. Mechanical behavior is simulated using the finite element method (FEM) in LS-DYNA. Strength and modal analyses were performed for both the original and modified frame designs in order to assess structural stiffness and durability. Finally, frame modifications are proposed to enhance safety and rigidity while maintaining low weight and reasonable production costs.