轎車白車身結(jié)構(gòu)有限元及其試驗分析.pdf

1、隨著計算機技術(shù)和數(shù)值分析理論的發(fā)展,以有限元分析技術(shù)為代表的CAE技術(shù)在現(xiàn)代汽車產(chǎn)品設(shè)計中扮演著越來越重要的角色,幾乎貫穿了汽車設(shè)計的全過程;現(xiàn)代轎車車身廣泛采用全承載車身,這種車身整體參與承受來自汽車其他各個總成的載荷,滿足了結(jié)構(gòu)輕量化和節(jié)能的要求,但其車身的剛度、模態(tài)等靜、動態(tài)力學(xué)性能也需滿足較高的要求.采用有限元方法對車身的結(jié)構(gòu)力學(xué)性能進行理論分析在現(xiàn)代車身設(shè)計中得到廣泛的應(yīng)用,越來越受到人們的關(guān)注,國內(nèi)外相關(guān)研究已經(jīng)取得了相當(dāng)大

2、的成果.本文在調(diào)研國內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,建立了某轎車白車身有限元模型,并進行了靜態(tài)剛度和自由模態(tài)分析;相應(yīng)地,對實際樣車進行了靜態(tài)剛度和模態(tài)試驗測試.對理論分析與試驗分析的結(jié)果進行了比較分析研究,掌握白車身的結(jié)構(gòu)力學(xué)特性,驗證有限元模型的司信性.在此基礎(chǔ)上,指出其結(jié)構(gòu)靜、動態(tài)力學(xué)性能上的不足,為優(yōu)化設(shè)計提供參考.結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計也是本文討論的一個方面,本文總結(jié)了相關(guān)文獻資料,提出了基于靈敏度分析方法的有限元模型修正和結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化方法,具有

3、較好的實際應(yīng)用價值.文中以地板總成為例建立了其參數(shù)化模型,對其進行了厚度/模態(tài)頻率靈敏度分析,為整個白車身的靈敏度分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化奠定了基礎(chǔ). 在課題的進行過程中,針對遇到的一些問題進行了相關(guān)總結(jié),如在建立有限元模型過程中,對焊點處理的處理;在進行彎曲、扭轉(zhuǎn)剛度分析和自由模態(tài)分析過程中,相應(yīng)的邊界條件確定、理論計算求解方法的選擇;剛度、模態(tài)試驗數(shù)據(jù)的處理等.總之,本課題較全面地對白車身結(jié)構(gòu)分析的基本內(nèi)容進行了理論分析和試驗研究,分