后地板备胎下置的轻量化结构优化设计

通过对某车型后地板备胎安装结构的两种设计方案进行分析,详细对比了双纵梁限位式备胎安装结构和单横梁加限位支架安装结构的优缺点,同时通过CAE分析来进一步验证二者的结构设计效果,从而选出最佳的轻量化优化设计方案,以达到车身轻量化的设计目标.此外,在后续的车身相关零部件结构设计过程中,也可以参照本文的设计思路,寻求更好的轻量化设计方案,用以提高设计效率,减少开发成本.     

汽车仪表板横梁设计要点及刚度分析

【目的】仪表板横梁设计不合理会导致产品在试制过程中频繁出现异响问题,需要拆卸整个仪表板总成进行分析,工作量巨大,因此其设计至关重要。【方法】本研究介绍了汽车仪表板横梁的设计要点,分析了汽车仪表板横梁的作用、常用材料、定位安装策略以及主管梁和各安装支架（转向管柱安装支架、仪表板横梁下部支架、保险丝盒支架等）的结构设计参数,并利用有限元分析方法计算了横梁在20 N外力作用下的变形量。【结果】横梁的变形量为0.431 4 mm,刚度及强度满足设计要求,设计合理。【结论】本研究设计的仪表板横梁满足江西五十铃汽车有限公司的规范要求,避免了后续因横梁设计不合理导致的返工费用,可为后续车型横梁的设计提供相应参考。     

蓄电池支架的优化设计

某车型在强化道路试验过程中,蓄电池支架产生了裂纹、断裂的现象。针对该蓄电池支架出现的问题,从机舱总布置及蓄电池支架结构两方面进行了原因分析,并根据分析结果进行了4种方案的结构设计。通过对4种结构方案进行CAE有限元分析,进而比较每种方案的应力云图。结果表明：对蓄电池支架的上下托架同时进行结构更改的这一方案,在所得的应力云图中,应力集中点处应力值最小,同时该结构件的Z向刚度值最大,因而综合结果最好。     

汽车空调压缩机支架轻量化研究

为了实现汽车零部件的轻量化和降低成本,针对汽车零部件的材料问题,以某越野车型的空调压缩机支架为研究对象,提出了改进部件材料的设想。运用有限元理论,对两种材料的压缩机支架进行强度以及模态分析,并且对压缩机支架的强度以及共振可能方面进行了分析,验证了轻量化研究的可行性。结果表明采用新材料的压缩机支架满足汽车的使用性能要求,而且与改进之前比较,压缩机支架的质量减轻,成本降低,达到了轻量化的目的。     

备胎支架静动态性能评估与优化设计

【目的】评估某轻卡备胎支架的静动态性能,以保证其安全性和可靠性。【方法】笔者基于备胎总成的三维模型,根据有限元方法对各个部件进行网格离散化处理,根据其实际的连接关系建立模型装配和连接,首先约束车架两端,利用Lanczos方法求解其前三阶频率及动态阵型,然后根据实测的振动加速度,在纵向、横向和垂向分别加载5g、5g和10g的重力载荷对其进行静态强度分析,最后对备胎结构进行优化设计。【结果】1）该轻卡备胎总成的固有频率与外部频率都不会重合,不会产生共振问题,动态性能满足设计标准;2）优化前其最大应力超过材料屈服值,不符合强度性能设计标准;3）优化后的备胎支架重量为3.2 kg,成功减轻了8.6%,在满足静动态性能的前提下,达到了轻量化的效果,能够满足使用要求。     

轿车背门的总成设计分析

文章通过对背门总成中一些关键部件的布置需要注意的问题入手,介绍了背门设计时候需要考虑的诸多因素,并对背门设计流程进行了简单的介绍。     

电助力汽车转向系统结构及新式直拉杆设计

汽车电助力转向系统及新式直拉杆结构设计涉及转向系的机械布置、最大强度校核、机械布置、梯形结构的设计及计算。文章结合汽车转向系统的特点,阐述汽车电助力转向系统及新式直拉杆结构设计方法——通过转向系与转向器两大部分的传动比计算,确定了汽车最重要的位移传动比与力传动比。正确设计整体结构,合理确定传动系统下各个转向数据的参数。     

燃气牵引车后背式气瓶支架对车架性能影响研究

以某LNG牵引车车架为研究对象,对气瓶组后背布置形式的车架进行了有限元分析,对比计算了无气瓶组总成和有气瓶组总成车架的强度。通过对车架常用工况中弯曲工况、2-3轴扭转工况和侧向载荷工况的计算,探讨了气瓶组总成布置对于车架强度和刚度的影响。同时参照设计要求和国家标准,对天然气气瓶支架进行了强度计算分析,使其满足安全要求。通过对比分析,最终为天然气汽车车架和气瓶支架的设计及布置提供一定的参考。     

汽车前围上盖板流水槽结构设计

通过对常用前围上盖板流水槽结构介绍,分析其存在的优缺点.由于某车型造型“C”点相对比较靠后,前围上盖板流水槽结构设计需要解决常用流水槽结构强度低的问题.某车型流水槽结构设计与常用结构完全不同,增加上盖板前内板,使前风窗玻璃安装有较好的强度.前围上盖板安装板独特的结构设计,保证能储存一定流水量,阻止雨水流入发动机舱.     

碳罐固定支架优化设计

通过对某款车型中碳罐固定支架初始结构设计所存在的两个主要问题（碳罐固定支架留在空间中的悬臂过长和在碳罐固定支架上的安装点连接强度相对较弱）,进行结构、装配关系等原因分析,然后根据这些原因问题进行结构优化改进。相应的结构改进包括：首先,通过缩短碳罐固定支架的悬臂长度用以减少其受力弯矩;其次,通过在碳罐固定支架周边增加翻边,来增加支架的强度,进而避免在支架折弯处产生变形或开裂。     

拖拉机轮胎中心位置通用传感器安装支架设计与试验

根据拖拉机动力学测试与控制系统开发的需要,确定了在拖拉机轮胎中心位置安装通用传感器的支架设计技术要求,并进行了结构优化设计。设计的支架总质量1.815 kg,轴向尺寸可调节,保证了支架主平面安装时与轮胎旋转平面平行且其旋转中心与轮胎中心对齐。有限元分析表明,在最坏H级路面、车速90 km/h、垂直冲击和旋转载荷输入下支架最大变形量小于0.2 mm,不会增加传感器因安装造成的测量误差。设计了道路试验系统,通过试验验证了支架工作的可靠性。为中小规模农田机械化作业中对拖拉机进行导航辅助驾驶,和拖拉机运动特性测试中在轮胎中心安装传感器提供了有效手段。     

不同车型蓄电池支架结构设计分析

首先对蓄电池支架的结构组成进行了简单的阐述,并将蓄电池支架按照与白车身的连接形式分为焊接式和安装式两种结构.然后选取四种车型的蓄电池支架,进行其结构对比与分析,同时通过CAE有限元分析比较了4种蓄电池支架在X,Y,Z三个方向上的动刚度值,结果得出焊接式蓄电池支架的动刚度值相对安装式的要高,同时蓄电池支架的悬臂设计长度对其动刚度大小有重要的影响.     

基于Workbench板簧支架轻量化设计

板簧支架是连接板簧和车架的主要承载结构,对其进行轻量化设计对于整车的轻量化具有重要的意义。以板簧支架为研究对象,利用SolidWorks软件进行三维建模,通过SoildWorks和Workbench软件之间程序接口,将模型导入Workbench中,利用Static Structural模块、Response surface模块和Topology optimization模块对板簧支架进行轻量化设计。与初始设计的模型相比,在保持强度和刚度基本不变的情况下,质量减轻了2.7 kg,减少了23.4%,实现了板簧支架的轻量化设计。     

基于CAD的塔架索道支架的几何造型的设计

塔架是架空索道的重要组成部分,它直接关系到架空索道运输的安全,强度、刚度和稳定性是索道塔架的设计核心部分。文章设计基于CAD的塔架索道支架的几何造型,完成塔架索道支架的CAD几何图形设计。     

具有镶嵌式型芯结构的油泵联接支架注塑模具设计

油泵联接支架是油泵安全平稳运行的保证,其成型质量的好坏会直接影响其整体性能。本文基于塑件的功能要求,选择PA66作为注塑材料;根据生产要求确定一模四腔,平衡式布局,确定了注塑机型号为XS-ZY-125,进行了分型面的选择、型芯和型腔的设计、推出及导向机构的设计。因油泵联接支架塑件底部加强筋壁薄且较密,型腔采用镶嵌式型芯结构,同时因联接支架中弯翘部分形状结构复杂,采取将两个型芯一体化结构的组合形式,极大地提高了联接支架的强度,有效改善了模具的使用寿命。     

基于侧面碰撞安全性的汽车车门轻量化研究

从轻量化的研究趋势入手选定国内市场上某一车型的前车门进行设计。通过Pro/E软件对其进行三维模型的建立。原来采用普通钢的车门内外板,根据部件功能需求分别采用不同的铝合金材料来代替,再对简化后的车门防撞梁的模型进行有限元分析,并与原有的结构对比,通过侧面刚性柱碰撞对车门进行仿真分析,并对其结构设计不同改进方案,最后采用最优的防撞梁结构方案替换原防撞钢梁,在保证其安全性的前提下实现车门轻量化。     

发动机支架结构拓扑优化设计

突破传统的零部件设计方法,将基于变密度法的连续体结构拓扑优化方法应用到发动机支架结构设计中,以结构刚度作为约束条件,重量最小化为目标函数,对三种工况载荷下的发动机支架进行了拓扑优化设计,在保证结构强度的前提下,获得优化模型中材料分布的最佳形式,结合工程实践设计出刚度高重量轻的发动机支架合理结构,避免了设计过程中的盲目性和主观性,提高了设计效率。