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轿车白车身结构有限元分析及优化研究
| 论文题名： | 轿车白车身结构有限元分析及优化研究 |
| 关键词： | 汽车设计;车身结构;有限元模型;静态刚度 |
| 摘要： | 作为汽车四大总成之一的车身结构,不仅要有可供观赏的外形和宽敞的乘坐空间,还要保证有足够的刚度及强度要求。车身结构的刚度设计不合理,将影响汽车的各项性能指标。因此在汽车设计初期阶段进行车身结构的分析是非常有必要的。有限元分析是将连续体离散为有限个单元进行数值计算的方法,被广泛运用到车身结构的分析中。 本文针对国产某品牌轿车车身结构建立了详细的有限元模型,并进行了车身结构的静态刚度及模态特性有限元分析,从而得到有限元分析值。然后对实际样车车身结构进行了刚度试验及模态试验测试。通过对有限元分析结果与实验分析结果对比,掌握了车身结构的力学特性,并验证所建立的有限元模型的准确性。 本文另外一个重点是对车身结构进行优化设计。优化设计主要包括两个阶段:灵敏度分析阶段与优化设计阶段。本文从车身结构中选取38个部件进行灵敏度分析,找出车身结构中需要加强的部位。在保证车身质量最小的前提下,从灵敏度分析的部件中选取对车身结构扭转刚度、弯曲刚度、整车一阶扭转频率及整车一阶弯曲频率都较为敏感的部件作为优化设计的设计变量,对车身结构进行优化分析,优化后不仅减轻了车身的质量,还提高了车身结构的静态刚度、整车一阶扭转频率和整车一阶弯曲频率,达到了预期的目标。 |
| 作者： | 孙文明 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 马骊溟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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