轻型货车燃油箱结构强度仿真分析

Structural strength simulation analysis of a truck fuel tank

为了解决传统燃油箱设计成本高,生产周期长的问题,对一款轻型货车燃油箱制动工况下的变形与应力情况进行了有限元分析。首先通过Pro/E软件对燃油箱进行三维建模,利用workbench平台创建其有限元模型;而后对燃油箱进行了不同充液比的模态分析,获得了不同充液比下的固有频率;再对其进行了制动工况下静态结构强度分析,并采用VOF对其进行液体晃动仿真模拟,最后将液体晃动仿真模拟结果作为载荷输入对模型进行流固耦合求解,获得燃油箱的应力分布情况。研究结果表明:燃油的存在对燃油箱的固有频率具有较大影响,不可忽视;静态结构强度分析结果具有初期设计校核的意义;流固耦合分析后发现制动过程燃油箱所受最大应力小于屈服强度,符合设计要求,燃油箱损坏更多地体现为疲劳破坏。