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某轿车白车身结构有限元分析及疲劳寿命估计
| 论文题名： | 某轿车白车身结构有限元分析及疲劳寿命估计 |
| 关键词： | 轿车白车身;结构强度;疲劳寿命;有限元分析 |
| 摘要： | 在汽车产品研发过程中，强度、刚度和疲劳寿命是评价汽车白车身的重要指标。采用有限单元法分析汽车白车身的强度、刚度和疲劳寿命，可以缩短汽车白车身开发流程和降低研发成本，具有重要的工程意义。 本文以某轿车白车身为对象，采用有限元前处理软件HYPERMESH建立了白车身有限元模型，包括抽取中面、网格划分、定义焊点、创建材料属性。采用ABAQUS结构分析软件对白车身结构进行自由模态分析，提取其低阶固有频率和模态，结果表明，该车身结构低阶固有频率避开了路面激励频率和发动机怠速频率。此外，模拟分析了前后风窗对白车身的模态和固有频率的影响。 其次，采用ABAQUS分析了白车身结构的弯曲刚度和扭转刚度，并对加速、制动、转向、单轮悬空工况进行静强度分析，得到各个工况下车身的应力分布。结果表明，该车身结构的弯曲刚度、扭转刚度和强度均符合车企设计规范要求。 最后，采用惯性释放分析方法，分析白车身在四个悬置点处分别受到单位载荷激励下车身及车身焊点的应力分布。进而在疲劳分析软件nCode中，采用应力-寿命疲劳分析模块SNCAEFatigue，根据材料极限抗拉强度估算车身材料的S-N曲线，结合惯性释放分析白车身应力响应和车企提供的载荷谱，分析了白车身疲劳寿命。采用点焊疲劳寿命分析模块SpotWeldCAEFatigue，结合惯性释放分析焊点应力响应、焊点S-N曲线和车企提供的载荷谱，分析了车身焊点的疲劳寿命。结果表明，该车身及焊点疲劳特性均满足车企设计规范的要求。 本文对汽车产品的设计具有十分重要的参考价值和实际意义。 |
| 作者： | 邓华超 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 严波;李晓灵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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