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1、汽車在設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中要考慮乘坐舒適性和行駛工況下結(jié)構(gòu)耐久性等問(wèn)題,是整車開(kāi)發(fā)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。對(duì)車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞耐久性分析及振動(dòng)引起的乘坐舒適性問(wèn)題,已廣泛采用CAE仿真技術(shù)。本課題采用現(xiàn)代分析方法,考慮汽車內(nèi)部和外部激勵(lì)對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,研究輕卡駕駛室結(jié)構(gòu)的靜動(dòng)態(tài)性能,為優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提高車身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性,解決產(chǎn)品量產(chǎn)前可能存在的疲勞失效問(wèn)題和振動(dòng)問(wèn)題,提高產(chǎn)品性能,降低開(kāi)發(fā)成本,縮短開(kāi)發(fā)周期。
以某輕型卡車為研究對(duì)象,建立駕駛室和
2、車架有限元模型,通過(guò)模態(tài)計(jì)算和振型識(shí)別來(lái)評(píng)價(jià)駕駛室的動(dòng)態(tài)特性,作為進(jìn)一步分析的基礎(chǔ)。應(yīng)用有限元分析軟件對(duì)駕駛室結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算分析,得到結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù),結(jié)合疲勞強(qiáng)度理論對(duì)其進(jìn)行疲勞耐久性仿真分析,得到駕駛室的疲勞壽命。通過(guò)對(duì)駕駛室進(jìn)行模態(tài)試驗(yàn)和道路試驗(yàn)研究,確定了駕駛室結(jié)構(gòu)的內(nèi)在動(dòng)態(tài)特性和應(yīng)力應(yīng)變,對(duì)比道路試驗(yàn)和駕駛室翻轉(zhuǎn)狀態(tài)試驗(yàn),查找引起駕駛室前地板開(kāi)裂的主要原因,為進(jìn)一步分析提供了指導(dǎo)方向和解決方案。同時(shí),將試驗(yàn)數(shù)據(jù)與模型計(jì)算結(jié)果進(jìn)
3、行對(duì)比,以驗(yàn)證并修正模型。
對(duì)單扭桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行受力計(jì)算,得到駕駛室前地板強(qiáng)度分析時(shí)所需施加載荷大小,經(jīng)過(guò)多工況計(jì)算,對(duì)解決地板應(yīng)力過(guò)大導(dǎo)致的開(kāi)裂問(wèn)題,提供了合理可行的方案,以便廠家改進(jìn)設(shè)計(jì)。同時(shí)通過(guò)路面試驗(yàn)得到了車身受到的載荷譜信息,將該應(yīng)力時(shí)間歷程導(dǎo)入分析模型中,采用S-N法對(duì)駕駛室進(jìn)行了疲勞壽命仿真分析,得到輕卡駕駛室的疲勞壽命。建立駕駛室和車架的整車剛?cè)狁詈夏P停ㄟ^(guò)多體動(dòng)力學(xué)模型仿真,分析了輕卡行駛在C級(jí)路面上產(chǎn)生的隨機(jī)
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