汽车空调管路系统振动疲劳分析及优化

在汽车行驶过程中,空调管路系统可能受到来自发动机的激励而引起共振,管路局部应力过大、疲劳寿命降低,从而导致断裂。为解决空调管路断裂的问题,搭建了某车型空调管路系统的有限元模型。计算了管路系统在设计状态下的模态及频响应力,并结合材料的S-N曲线和PSD功率谱密度,计算该结构的振动疲劳寿命。分析结果显示,疲劳风险点与试验断裂位置一致,验证了仿真分析的有效性。进一步地,对该空调管路进行结构优化设计和仿真分析。相同工况下,优化方案的管路疲劳寿命得到明显提升,从而解决了管路在实车上断裂的问题。仿真分析方法为优化设计提供了方向,缩短了项目开发周期。