基于耐撞性問題的高強度鋼前縱梁焊點優(yōu)化方法研究.pdf

1、隨著汽車行業(yè)在國內(nèi)的蓬勃發(fā)展，使得能源問題日趨緊張、環(huán)境壓力加劇等問題也日益嚴重。這已經(jīng)讓節(jié)能成為二十一世紀汽車設(shè)計研發(fā)所面臨的三大熱點問題之一。盡可能地使用先進高強鋼板是現(xiàn)代車輛車身結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展趨勢，其優(yōu)勢在于滿足了功能以及安全需求的同時可以更好地降低車身重量，在滿足汽車輕量化需求的同時也降低整車的物料成本。目前國內(nèi)外的主要汽車廠商普遍采用高強度鋼板生產(chǎn)汽車梁以及其他重要結(jié)構(gòu)件，特別作為最有效的吸能元件的薄壁前縱梁。
　　電阻

2、點焊由于具有焊接過程中能量集中、變形小、生產(chǎn)率較高，特別適用于焊接薄壁零件等優(yōu)點，使得其是汽車車身最常用的連接方式。在汽車車身的制造過程中，焊接的好壞，不僅決定了車身焊接過程中的制造偏差，也決定了車輛的可靠性以及安全性。如何正確地模擬車身中的點焊以及如何對其布置進行相應(yīng)的優(yōu)化一直是焊點設(shè)計中的一大重點、難點。
　　針對焊點在碰撞中的失效現(xiàn)象，在目前研究的基礎(chǔ)上，本文結(jié)合碰撞實驗與有限元模擬，分別采用五種不同焊點類型的用于連接高強鋼

3、板材的焊點模型應(yīng)用于高強度鋼碰撞的模擬，對于根據(jù)前縱梁在碰撞試驗中的產(chǎn)生的影響及他們各自的優(yōu)缺點模式中的仿真效果，然后并通過實際的臺車實驗來驗證各焊點模型的試驗精度。此外，焊點的間距對與縱梁的變形模式和吸能效果有很大的影響。為此，根據(jù)對不同焊點性能的比較，本文采用可變形梁單元焊點模型建立前縱梁臺車碰撞模型，并通過OptiStruct使用拓撲優(yōu)化技術(shù)對焊點位置進行優(yōu)化，來確定新的焊點分布方案。最后，經(jīng)過對于優(yōu)化結(jié)果的碰撞仿真，優(yōu)化后的焊點