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某汽车车门动静态及安全性能仿真研究
| 论文题名： | 某汽车车门动静态及安全性能仿真研究 |
| 关键词： | 汽车车门;模态分析;静刚度;侧面碰撞;CAE技术;安全性能;仿真分析 |
| 摘要： | 汽车车门在使用过程中会承受外界各种载荷作用,车门系统性能的好坏将直接影响汽车的使用性能。为此,本文以Catia、Hyperworks和Ansys/Lsdyna软件为平台,建立了某汽车左前门有限元模型,基于CAE技术对此车门进行了模态和静刚度等线性分析,以及对此车门的侧面圆柱碰撞非线性分析进行了重点剖析,分析结果为车门结构设计及改进提供了理论性的参考依据。论文主要内容如下: 首先对课题研究背景及意义、国内外相关研究现状和进展还有侧面碰撞法规进行了介绍。对基于CAE技术的车门有限元模型建立过程进行了较详细的介绍,其中对网格划分的原则和车门总成上各部件之间连接的模拟方式及结果进行了详细讲述。 其次对车门有限元模型进行线性分析,包括车门的模态分析和静刚度分析。模态分析包括数值自由模态分析和试验模态分析及其两分析结果的对比,数值工作模态分析及其与对标车门实验模态分析结果的对比,两次对比分析结果均显示车门的有限元模型建立准确,固有频率及相应振型分布合理。静刚度分析包括垂直刚度分析、扭转刚度分析、外板静压刚度分析,后用相应的静刚度评价标准对分析结果进行评价,结果显示除了扭转刚度分析中的第一种工况车门变形超出评价标准外,其它静刚度数值分析结果都达标,经过对车门相关部位进行改进模拟后,数值计算结果显示工况一的扭转刚度达标。 最后根据相关碰撞法规对前两种线性分析及改进后的有限元模型添加了碰撞圆柱,基于CAE技术对完善后的侧面圆柱碰撞车门模型进行了非线性分析,得出相关碰撞过程曲线及变形图,结果显示模拟结果符合车门实际碰撞过程,在此基础上针对三种不同碰撞的方案进行分析,对其结果进行对比,证实了选择中间侧面碰撞位置作为车门耐撞性考量位置的必要性。 |
| 作者： | 李超 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 朱茂桃 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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