摘要: |
对轿车车身进行刚度特性的分析,可以指导人们对车身结构进行优化。轿车车身大多数采用全承载式结构,这种结构可以满足结构轻量化、操纵稳定性和制造工艺性等多方面要求。承载式车身几乎承载了轿车使用过程中的所有载荷,主要包括扭转和弯曲载荷。车身刚度不合理,将直接影响轿车的各项关键性指标,如:结构可靠性和耐久性、车身安全性、操纵稳定性、NVH性能、燃油经济性、车身结构轻量化、车身密封性、车身的静态和动态特性等。
进行轿车车身刚度优化分析的研究,其主要目的是合理提高车身整体刚度,对车身局部刚度的薄弱环节进行合理而有效的加强,使车身整体刚度达到设计要求。同时,车身刚度优化可以使车身的振动特性得到改善,并且可以使车身整体重量得以最大程度上的减轻,进一步解决车身轻量化问题。
本文利用有限元法对某AO车车身进行了刚度特性分析,探讨了车身刚度优化分析的方法。介绍了车身轻量化优化数学模型及结构灵敏度分析基本理论。探讨了车身轻量化策略及流程。建立了车身的有限元模型,分析了车身的结构灵敏度,对车身进行了优化设计,使车身减重3.37%,刚度和固有频率均有所提高。优化结果表明,在轿车开发过程中,灵敏度分析为车身结构修改提供了依据,是提升汽车NVH性能及车身轻量化的有效途径。 |