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在矿用汽车的设计中，货箱的设计比较重要，尽管它的结构比较简单，但是它主要支撑起了车的主体框架结构，起到了装载的作用。本文以CAD软件为工具，采用ANSYS软件对SAG-3723-45 t矿用汽车货箱强度进行有限元分析，货箱结构主要是由一些不同厚度的板材组成，它的结构简单，尺寸比较庞大。由于其尺寸的离散性比较大，板与板的焊接处及加强板的部位都是结构强度考察的要点。因此综合考虑各方面因素，采用三维实体单元对货箱建立模型，对重点部位进行详细地描述。
以计算机辅助设计(CAD)软件为工具，根据设计加工图纸建立货箱的整体三维实体模型，因为考虑到货箱的结构尺寸的庞大和重要部位细节描述的必要性，将结构中不必要的环节部分忽略掉(如货箱的前沿部分、起吊座耳等)或简化处理(如货箱的加载等)。货箱的有限元离散建立在三维实体模型的基础上，考虑到结构和载荷的对称性，取结构的进行分析，取结构进行离散。再利用结构的对称性生成分析模型。在离散过程中将货箱进行网格划分，部分细节采用种子节点进行控制，然后组装成货箱结构，这样既能保证每部分网格的质量又能保证对相应细节的详细描述，为保证分析的精度和网格划分的便利，选取10节点的四面体单元进行网格划分。图是离散后的货箱三根据第三强度理论，计算得出在冲击、平装和堆装的情况分别得出其最大的应力值。在冲击点处产生了最大的应力值，在平装时，在货箱的底板也产生了最大的应力值204MPa；而在堆装时，其产生了最大的应力值281MPa。有限元分析与理论计算结果的比较，如表所示。
第1种冲击理论计算有限元分析，19.321.4发生在矿石的冲击处第2种冲击理论计算有限元分析17.818.7发生在矿石的冲击处平装理论计算有限元分析，121130发生在底板的中部堆装理论计算。
(1)本文应用CAD和FEM技术，对矿用汽车货箱的有限元强度进行了分析，选用10节点的四面体单元进行网格划分，解决了结构尺寸庞大，细节较多，网格划分的困难，成功建立了货箱的有限元模型，有效地解决了其结构强度分析。
(2)分析计算结构表明，新设计的SGA3723-45t矿用汽车的货箱整体强度满足GB 1591-88规范要求。对实车的理论计算结果分析说明，模型设计合理，计算结果可信。
(3)在结构设计阶段，充分应用CAD、FEM等先进的现代数字设计技术，及时发现结构的薄弱环节，有效进行结构的改进，使货箱结构设计更加合理，为车体设计提供了科学的理论依据。
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