某轎車白車身結(jié)構(gòu)有限元分析及疲勞壽命估計.pdf

1、在汽車產(chǎn)品研發(fā)過程中，強(qiáng)度、剛度和疲勞壽命是評價汽車白車身的重要指標(biāo)。采用有限單元法分析汽車白車身的強(qiáng)度、剛度和疲勞壽命，可以縮短汽車白車身開發(fā)流程和降低研發(fā)成本，具有重要的工程意義。
　　本文以某轎車白車身為對象，采用有限元前處理軟件HYPERMESH建立了白車身有限元模型，包括抽取中面、網(wǎng)格劃分、定義焊點(diǎn)、創(chuàng)建材料屬性。采用ABAQUS結(jié)構(gòu)分析軟件對白車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行自由模態(tài)分析，提取其低階固有頻率和模態(tài)，結(jié)果表明，該車身結(jié)構(gòu)低階

2、固有頻率避開了路面激勵頻率和發(fā)動機(jī)怠速頻率。此外，模擬分析了前后風(fēng)窗對白車身的模態(tài)和固有頻率的影響。
　　其次，采用ABAQUS分析了白車身結(jié)構(gòu)的彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度，并對加速、制動、轉(zhuǎn)向、單輪懸空工況進(jìn)行靜強(qiáng)度分析，得到各個工況下車身的應(yīng)力分布。結(jié)果表明，該車身結(jié)構(gòu)的彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度和強(qiáng)度均符合車企設(shè)計規(guī)范要求。
　　最后，采用慣性釋放分析方法，分析白車身在四個懸置點(diǎn)處分別受到單位載荷激勵下車身及車身焊點(diǎn)的應(yīng)力分布。進(jìn)而在

3、疲勞分析軟件nCode中，采用應(yīng)力-壽命疲勞分析模塊SNCAEFatigue，根據(jù)材料極限抗拉強(qiáng)度估算車身材料的S-N曲線，結(jié)合慣性釋放分析白車身應(yīng)力響應(yīng)和車企提供的載荷譜，分析了白車身疲勞壽命。采用點(diǎn)焊疲勞壽命分析模塊SpotWeldCAEFatigue，結(jié)合慣性釋放分析焊點(diǎn)應(yīng)力響應(yīng)、焊點(diǎn)S-N曲線和車企提供的載荷譜，分析了車身焊點(diǎn)的疲勞壽命。結(jié)果表明，該車身及焊點(diǎn)疲勞特性均滿足車企設(shè)計規(guī)范的要求。
　　本文對汽車產(chǎn)品的設(shè)計具有