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原文传递轿车车身刚度有限元分析及优化

论文题名：	轿车车身刚度有限元分析及优化
关键词：	有限元法;灵敏度分析;结构优化;轿车车身;刚度特性
摘要：	轿车车身是轿车的最关键总成之一。车身的性能是整个轿车产品性能非常重要的组成部分，轿车车身的性能主要取决于结构的静态、动态特性。对轿车车身进行刚度、模态特性的分析，可以指导人们对车身结构进行优化。　　本文以用有限元计算与分析的方法，以某国产SRV车型为例，从车身静、动态特性分析和结构优化方面做了如下研究：　　 (1)采用四边形或三角形空间壳单元离散整个车身，建立了有限元模型。结合国内外研究成果和相关经验，对轿车白车身有限元分析模型建立中模型的简化、模型规模的控制、单元质量的控制和焊点的处理情况进行了详细的探讨。　　 (2)对该车身有限元模型进行模态分析，并将分析结果与试验结果对比，验证了有限元模型的准确性。　　 (3)计算了车身的弯曲刚度和扭转刚度性能，并研究了这两种工况下车身的主要开口的变形；以B柱接头为例，计算了该接头的刚度，并探讨了接头刚度对整车刚度的影响；　　 (4)以车身板件厚度为变量，对车身进行了结构灵敏度分析，并计算了各性能对质量的相对灵敏度，得出对整车性能真正有贡献的部件；以灵敏度为基础，确定优化变量，以车身刚度、整车一阶弯曲模态和整车一阶扭转模态为约束，对车身进行结构优化，通过优化，提高了车身的扭转刚度，并减轻了车身重量，车身的两个关键模态频率也有不同程度的提高。　　本文研究的课题属于工程应用型课题，需要在今后的车身设计和分析中进行深入研究，对改善车身设计和提高分析水平有较大的现实意义。
作者：	段月磊
专业：	机械电子工程
导师：	毕传兴
授予学位：	硕士
授予学位单位：	合肥工业大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文