基于简化车身的接头灵敏度分析及多目标优化

在同平台车的概念设计阶段,针对车身性能优化问题,建立了基于详细接头结构的车身简化力学模型。运用接头灵敏度分析,筛选出对车身刚度影响较大的两个关键接头。运用HyperStudy软件,以接头的板厚及加强板形状为设计变量,通过多目标方法对车身性能进行优化。优化后车身质量减少了0.16 kg,扭转刚度提高2.0%,一阶扭转模态提升2.3%,满足预期优化效果。最后分析了关键接头的刚度分布情况,当接头刚度分布比例减小时,表明接头刚度分布更加均衡,有利于提升车身性能。     

白车身概念模型的扭转刚度优化方法

以扭转刚度为优化目标,运用敏感度分析和正交分析相结合的方法,进行优化设计。以梁、接头和壳体为组成部分,建立了白车身简化模型和有限元模型,并通过与详细模型的对比,验证了模型的可靠性。优化影响扭转刚度的关键因素,如梁的截面、接头刚度和壳体厚度等信息。通过分析,可以提供理想的优化方案。     

某三轴式公交客车门窗的刚度分析

目前客车门窗刚度没有形成相应的标准,车身结构的设计需要考虑其刚度特性。以三轴式公交客车承载式车身骨架为研究对象,在ansys软件中用有限元分析法,采用Beam188梁单元建立车身骨架有限元模型,并对模型进行加载和约束,在弯曲、扭转、紧急制动和急转弯工况下,计算得到各门窗结构的变形量,对比各工况分析客车门窗结构刚度,得到了各门窗的刚度数据,为车身刚度优化设计工作提供参考依据,对刚度不足之处进行设计改进。通过模态计算得到车身固有频率,并识别各频率下的模态振型,考虑客车行驶的动态特性对结构刚度的影响。     

车身零件连接方式对其装配刚度的影响

车辆的疲劳及NVH特性与其刚度密切相关。构成车身骨架的横纵梁一般通过支架或翻边经点焊或铆接连接,因此,除梁本身截面外,其支撑和连接形式也对装配刚度影响很大。应用解析法讨论了边界支撑刚度与实际装配刚度的数学关系并绘制了相应曲线。分析并比较了多种截面薄壁梁的弯曲与扭转特性。应用有限元法计算了不同支撑形式下的实际装配刚度。从轻量化设计角度,提出了承担不同作用的梁类零件应选择的最佳结构。     

基于HyperWorks的某卡车白车身静刚度分析

车身的刚度是汽车的重要力学性能之一,对其进行结构分析与研究具有重要意义,而有限元方法和软件技术在汽车结构分析中占据了极其重要的位置.文章在CATIA软件中建立了白车身的几何三维模型,然后将模型导入HyperWorks环境中,运用有限元理论分析了静态工况(弯曲工况和弯扭组合工况)下该白车身的刚度特性,并通过对其静刚度的分析和计算,研究了该车身结构不同部位的受力特性;最后将计算结果和实验的结果相比较,验证了理论建模分析的合理性和可靠性,为白车身的结构优化设计提供了借鉴和依据.     

某车身刚度的有限元分析

车身刚度是汽车的重要力学性能之一.利用三维设计软件中建立了白车身的几何三维模型,采用CAE分析软件建立白车身有限元模型,用有限元理论分析静态工况下承载式轿车白车身的刚度特性,通过对其弯曲、扭转刚度的分析,研究车身结构不同部位的受力特性,验证理论建模分析的合理性和可靠性,为结构设计和满足轻量化要求提供必要的依据和支撑.     

基于40%偏置碰撞的车身结构优化

基于C-NCAP的正面40%重叠可变形壁障碰撞试验,针对某纯电动SUV进行整车碰撞仿真试验。从改善车身前端吸能结构、提升乘员舱刚度的角度出发,以乘员舱侵入量、B柱加速度为碰撞安全性能评价指标,对车身进行结构优化。优化后的仿真结果显示,前纵梁和A柱变形形式趋于良好,高压线束未受到挤压,各评价指标基本满足优化目标的要求,优化方案能够显著提升碰撞安全性能,为偏置碰撞工况下的车身设计提供了参考。     

单双侧接头角板对客车车身L型结构刚度和强度的影响

选择由薄壁矩形钢管焊接而成的客车车身骨架L型基本结构,探讨接头单双侧加角板对L型结构刚度和强度的影响.通过有限元计算和试验分析表明,双侧加角板可同时提高L型结构在弯曲和扭转工况下的刚度和强度;而单侧加角板只能提高L型结构在弯曲工况下的刚度和强度,单侧加角板对增强L型结构弯曲刚度和强度的作用虽不及双侧加角板的大,但比双侧加角板的一半要多.     

基于Hyperworks的风挡玻璃对车身刚度影响的分析

车身的刚度是汽车的重要的力学性能,对其进行分析和研究具有重要意义,而有限元方法在汽车结构在汽车设计流程中占据重要地位。在Hyperworks软件的Optistruct模块下建立某承载式白车身(BIW)和带有风挡玻璃的白车身(BIP)有限元模型,对BIW和BIP有限元模型分析求得其扭转刚度和弯曲刚度,进而分析研究风挡玻璃对白车身扭转刚度和弯曲刚度的影响,为白车身的结构优化设计提供借鉴与依据。     

悬架系统的城市客车车身模态特性

利用有限元方法进行城市客车车身模态分析已得到广泛应用。在现有参考文献中,较少涉及悬架系统对车身模态特性的影响。建立了包含悬架系统的模型城市客车车身有限元模型,研究了怠速工况下,不同弹簧刚度对城市客车车身模态特性的影响。分析结果表明:弹簧刚度对该型城市客车车身各阶频率影响较小,对各阶振型几乎无影响。     

骨架式电动车车身结构设计研究

分析了传统钣金结构车身的静态刚度和动态特性,基于该钣金结构车身,采用结构优化工具,根据电动车的性能要求设计出了骨架式电动车车身,经过对比分析,验证了骨架式结构车身在实现轻量化设计的前提下,性能还有所提升。为电动车车身的结构设计提供了一条新的设计思路。     

面向实际工程应用的白车身轻量化设计研究

通过总结归纳车身轻量化的工程路线与理论路线,制定了面向实际工程应用的车身轻量化新路线,针对某车型车身结构模型,展开具体的车身轻量化设计研究。首先,对车身弯曲刚度和扭转刚度进行车身性能灵敏度仿真分析,得到不同零部件的车身性能灵敏度结果;其次,从结构、材料和工艺三方面对车身进行具体轻量化方案的实施,共提出轻量化方案35个,共计减重13.193kg;第三,对轻量化车身模型进行刚度、模态、100%刚性壁障正面碰撞和侧面碰撞安全性的仿真分析,分析结果表明,轻量化后的车身模型在以上各性能指标中均符合一般设计要求指标,验证了车身轻量化方案的可行性。     

后背门铰链安装点(骨架侧)性能提升方案

在沿用原车型车身骨架的前提下,通过对某AO级两厢车改款车型后背门安装点处截面、结构、安装点强度和刚度分析,提出提升后背门安装点性能的低成本解决方案。通过CAE分析、实车路试验证及后盖耐久试验等手段对改进效果进行了验证。     

基于灵敏度和碰撞仿真的汽车车身轻量化优化设计

提出了基于灵敏度分析和侧面碰撞的汽车车身结构轻量化设计方法。首先以车身结构零件的板厚为设计变量,以白车身的模态和刚度为约束条件,白车身质量最小为目标,分析了零件板厚关于车身模态和刚度的灵敏度。选取对车身模态和刚度以及抗撞性不敏感的车身零件的板厚,进行以白车身质量最小为目标的优化计算。优化结果使车身减轻14.8 kg。对轻量化后的整车和乘员约束系统进行了侧面碰撞的模拟计算,并与轻量化前的结果进行了对比,对整车耐撞性和乘员的安全性进行对比校核,根据碰撞结果对车身零部件的厚度进行了再调整。结果表明,轻量化后的车身满足碰撞安全性的要求,假人的C-NCAP得分也是可接受的。     

基于灵敏度和碰撞仿真的汽车车身轻量化优化设计

提出了基于灵敏度分析和侧面碰撞的汽车车身结构轻量化设计方法.首先以车身结构零件的板厚为设计变量,以白车身的模态和刚度为约束条件,白车身质量最小为目标,分析了零件板厚关于车身模态和刚度的灵敏度.选取对车身模态和刚度以及抗撞性不敏感的车身零件的板厚,进行以白车身质量最小为目标的优化计算.优化结果使车身减轻14.8 kg.对轻量化后的整车和乘员约束系统进行了侧面碰撞的模拟计算,并与轻量化前的结果进行了对比,对整车耐撞性和乘员的安全性进行对比校核,根据碰撞结果对车身零部件的厚度进行了再调整.结果表明,轻量化后的车身满足碰撞安全性的要求,假人的C-NCAP得分也是可接受的.     

ACM焊点类型对有限元结构刚度的影响分析

针对在白车身等复杂的焊接结构进行有限元分析过程中,不同焊点的模拟方法对结构的弯曲刚度和扭转刚度影响较大的问题,本文通过对ACM焊点进行研究,得出其对有限元分析过程中弯曲刚度和扭转刚度的影响。     

基于ABAQUS的客车车身骨架静态分析与轻量化研究

以客车的车身骨架为研究对象,利用ABAQUS软件建立了某客车车身骨架的有限元模型,对该客车实际运行中的4种典型工况（水平弯曲工况、极限扭转工况、紧急制动工况、急转弯工况）下的强度和刚度进行了分析,发现车身骨架强度有所富余。并在此静态分析的基础上对该车身骨架进行了轻量化设计,结果表明改进后的车身骨架结构强度和刚度满足要求。     

某型货车白车身静动态特性试验与分析

对某型货车白车身进行了静刚度和模态试验测试,得到了该货车的弯曲刚度、扭转刚度和各阶固有频率。通过分析试验结果可知,弯曲刚度曲线连续变化,没有出现突变,其参数可作为新车设计参考;车身扭转刚度偏低,新车开发时需要进一步提高;该车的整车频率分布较为合理,低阶动态特性良好,整车NVH设计时应对驾驶室进行减振降噪。     

基于有限元分析的某电动汽车车身轻量化设计

以企业提供的某款电动汽车为研究对象,对车身进行轻量化设计。在HyperMesh中建立整车的有限元模型,进行车身的静态刚度和模态仿真。根据仿真结果,选出适合轻量化的钣金件并进行灵敏度分析,对车身质量灵敏度较高同时对车身刚度以及模态灵敏度较低的钣金件进行轻量化。以板厚为设计变量,车身的刚度和模态为约束条件,车身质量最小为目标进行轻量化,使车身减质7.38kg。通过车身轻量化前后的性能对比分析,轻量化后车身的刚度、强度和NVH性能均符合要求,且浮动量在企业要求范围内。     

动力总成悬置点动刚度分析及优化

动力总成悬置支架在汽车NVH控制中起关键作用.介绍了频响理论和IPI分析及评价方法用于研究某商用车动力总成悬置点的动刚度性能.利用有限元软件NASTRAN进行仿真分析,发现刚度值不满足目标要求.针对不同原因,结合车身结构特性提出了优化方案:对左右支架及后悬置点处地板进行结构优化.验证结果表明该方案有效提高了动刚度值,为此类车型的悬置点动刚度分析提供了基本方法和参考.