基于材料和结构的小型全地形越野车“骨架”设计

车架结构作为全地形越野车整车设计过程的重要环节,要在满足整体结构强度和保证乘员安全性的前提下,通过材料的选取及优化车架结构,达到轻量化的设计目的。文章根据相关设计理论,参考常用车辆设计、检测方法,采用CAE(利用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似值分析方法)分析法。首先依据乘员舱与发动机舱的整体结构尺寸和各部件安装位置以及悬架硬点在车架上的位置,在CATIA中建立车架三维模型?其次将建立的车架三维模型导入Ansys当中对整个车架进行结构强度分析(如正面碰撞、50%偏置碰撞等),基于碰撞结果对车架进行拓扑优化,以达到车架轻量化?最后对车架的结构性能进行综合评价,并结合道路进行一些可靠性试验,采取一系列改进措施,验证车架的合理性。