基于極限工況載荷的車身靜態(tài)強度分析及優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、汽車在行駛過程中,由于受到道路不平度和各種沖擊載荷的作用,其受力狀況非常復(fù)雜。車身作為汽車的主要承載部件,其強度影響著整車的安全性,在汽車車身系統(tǒng)設(shè)計中,需要全面考慮車身零件的結(jié)構(gòu)強度。因此,在車身強度分析中,設(shè)定合理的載荷分析工況、研究白車身應(yīng)力分布情況和優(yōu)化車身強度薄弱部位對車身設(shè)計十分重要。
　　 本文研究了車身靜態(tài)強度分析的四種典型極限工況,并利用有限元方法對某客車白車身進行靜態(tài)強度特性分析,最后采用結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法對車身強

2、度薄弱部件進行優(yōu)化設(shè)計。論文具體研究內(nèi)容包括:
　　 1.四種典型極限工況研究及載荷計算。以往的靜態(tài)強度分析大都集中在彎曲和扭轉(zhuǎn)兩種常見工況,而對車身在其它工況下的研究相對較少,并且在有關(guān)靜態(tài)強度分析的論文中也很少介紹載荷獲取的詳細過程。本文在汽車常見工況的基礎(chǔ)上,研究了轉(zhuǎn)彎制動、對角離地等四種車身靜態(tài)強度分析的典型極限工況,并詳細說明了車身強度分析所需的載荷獲取過程,得到了底盤與車身相連的16個硬點處的載荷,用于白車身結(jié)構(gòu)靜態(tài)

3、強度計算。
　　 2.車身結(jié)構(gòu)的靜態(tài)強度特性分析。以有限元理論為基礎(chǔ),依據(jù)幾何清理和網(wǎng)格劃分質(zhì)量控制原則,對某客車白車身進行有限元建模;利用四種典型極限工況載荷作為邊界條件,選擇慣性釋放的方法對白車身有限元模型進行結(jié)構(gòu)靜態(tài)強度計算,分析得出了前懸架減震器支座面板等多處車身強度薄弱部位。
　　 3.前懸架減震器支座處車身面板開裂分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化。根據(jù)實車路試結(jié)果和有限元模型強度分析數(shù)據(jù),對前懸架減震器支座面板在路試中出現(xiàn)的開