论文题名: | 基于虚拟样机的车身疲劳寿命分析方法的研究 |
关键词: | 虚拟样机;车身结构;疲劳寿命;疲劳分析理论;多体动力学模型;汽车;分析方法;虚拟试验系统;实验时间;可靠性;白车身;安全性;有限元模型;有限元技术;动力学理论;整车;载荷;验证模型;系统运用;网格划分 |
摘要: | 汽车工业发展至今,我们对汽车及其零部件提出越来越高的要求,包括了安全性和可靠性问题、舒适性问题、节能环保问题等等。对于安全性和可靠性问题,直接涉及到车辆各个部件尤其是车身零件的强度及疲劳寿命问题,这是汽车工程研究的一个重要方向。对疲劳寿命分析方法进行研究具有重要的实际工程意义。 为此本课题利用有限元技术,依据多体动力学理论和疲劳分析理论,建立疲劳分析虚拟样机,目的就是要找到一些适合于分析车身部件疲劳寿命的计算机辅助工程(CAE)分析方法。这套虚拟试验系统可以克服实验对实验场地、实验时间和经费投入等因素的局限,同时要利用台架试验快速准确的优点,用比较少的时间和投入对白车身疲劳寿命做出可信的分析,其最终目的是要将这套系统运用到汽车的设计阶段,其结果用于对白车身的设计指导。 本文首先会对疲劳理论进行简单的介绍。然后利用成熟的ADAMS/Car软件建立整车的多体动力学模型,仿真其在各种不平路面上行驶,用以得到悬架传递给车身的载荷。其间进行了总成及整车的仿真测试以确定建模的正确性。之后基于车身的CAD模型进行网格划分,得到车身结构有限元模型。并在进行下一步分析前,对车身进行初步的刚强度及模态分析,一方面可以了解车身结构薄弱的地方,还可以将其与实际对比,验证模型的准确性。得到所需的载荷信号和车身结构模型后,进行了振动疲劳分析和瞬态时域疲劳分析。然后将不同方法的结果进行对比,发现总体上是一致的。最后对于车身上的某些部位提出改进意见,给出了建议新增加零件的方案,并对其进行了验证。 |
作者: | 吴利辉 |
专业: | 汽车车身结构与安全性 |
导师: | 陈昌明 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 同济大学汽车学院 |
学位年度: | 2008 |
正文语种: | 中文 |