白车身中通道地板抗凹性能优化及影响因素研究

针对某白车身中通道地板存在的抗凹问题,建立有限元模型并计算;通过计算得到地板抗凹性能指标数值;并将试验结果和有限元模型计算结果进行对比,两者有较好的一致性,有限元分析方法有效;用正交试验搜寻地板最优抗凹性能参数组合,以横向加强筋深度、材料牌号和钣金厚度为研究因素,每个因素设计3个水平,建立正交表L_(9)(3^(4))并完成9组有限元模型计算;对分析结果进行方差和极差分析,得到各因素水平对地板各抗凹性能指标影响,最终得到最优参数组合。本文研究结果为中通道地板抗凹性能设计提供参考依据,对工程应用有较大意义。

基于灵敏度分析-中心组合设计的乘用车发动机舱温度场优化

针对某乘用车传动轴护套表面温度超标问题,基于灵敏度分析和中心组合设计方法对其发动机舱的温度场进行优化。首先,对发动机舱进行CFD仿真分析找出问题原因;然后,通过灵敏度分析找出主要影响因素;接着,采用中心组合设计和二次多项式回归方程建立传动轴护套表面温度预测模型,并找出主要影响因素的最优组合;最后,进行仿真和实车试验验证。结果表明:护套表面温度降低到限值以下,有效解决了其温度超标问题。

某商用客车整车风阻系数CFD仿真分析

利用CFD软件工具可对对某商用客车进行空气动力学分析。通过对客车车身外围流场的计算机数值的模拟分析,研究它的气动特性和外围三维流场分布,计算出其风阻系数,为造型设计、新产品开发和产品技术改进提供理论依据。

等速驱动轴横摆振动的研究及解决

针对某电动汽车在40km/h到60km/h速度下,全油门加速产生的整车振动问题,运用噪声阶次和振动分析,确定为驱动轴三阶振动,产生原因为全油门加速时,驱动扭矩增大产生的轴向派生力(GAF),使整车产生Y向振动,即横摆振动。根据驱动轴轴向派生力的影响因素,通过采用无震颤式万向节(AAR),降低轴向派生力,解决整车横摆振动。

不同边界约束条件下某汽车白车身静刚度分析

边界理想约束条件下,汽车白车身静刚度试验测试系统复杂、成本高,而采用边界全约束条件测试时误差较大,不能满足精度要求。为解决上述问题,建立了某一边界约束条件下某汽车白车身静刚度仿真模型,并对白车身静刚度进行了数值分析,同时利用物理试验验证了该仿真模型的有效性。基于已验证的仿真模型,建立了12种不同边界约束条件下白车身静刚度仿真模型,并对比分析了不同边界约束条件下的白车身静刚度。结果表明,有1~2种边界过约束条件,可替代汽车白车身静刚度仿真分析及试验测试中的边界理想约束条件,其误差在-2%~2%范围以内,这既能降低试验测试费用,又满足了精度要求。研究结果具备较好的推广价值,可以为汽车开发人员提供参考。

汽车双筒液压减振器工作特性仿真分析

为了解决有限元方法难以准确描述汽车用双筒液压减振器工作特性的难题,首先阐述了双筒液压减振器的结构组成,较为详细分析了该减振器的工作原理;建立减振器机械系统的3D数字模型,基于ADAMS仿真软件搭建双筒液压减振器的多体动态仿真模型,并在此基础上仿真分析液压减振器的示功图、阻尼特性评价和非线性特征;最后通过减振器台架试验对CAE分析结果进行验证,研究结果表明:仿真计算模型能较准确地模拟减振器外特性。该研究为减振器的设计和分析提供参考。

侧门下垂分析及优化

利用ABAQUS软件对不同分析工况下侧门下垂变形进行分析,得到对应自重变形、最大变形和残余变形数值;通过对结果进行对比分析,确定需要进行优化的工况为(1)和(4);分别查看工况(1)和(4)应力,得出铰链和铝型材是产生下垂变形较大的原因;利用Hyper Works/Optistruct软件建立优化模型,分别对铰链进行形状优化和对铝型材进行厚度优化,并用优化后结果重新在ABAQUS软件中进行分析,分析结果表明自重变形、最大变形和残余变形值满足目标值要求;对工况(4)下垂分析结果进行试验和有限元方法对比,通过测量锁扣位置位移量,左侧门的最大垂向变形试验和有限元误差为6.5%,在10%范围内,验证了有限元分析结果准确性。

某SUV白车身静态扭转刚度分析

介绍车身扭转刚度的解析方法。基于白车身几何模型搭建其有限元分析模型,采用静态加载方法分析得到白车身关键测量点的垂向位移,获取了白车身扭转变形曲线。结合扭转角插值方法,得到白车身整体扭转刚度,并通过白车身台架试验对扭转刚度进行验证。结果表明:白车身有限元分析的扭转刚度为15 299.54 N·m/(°),试验扭转刚度为15 986.98 N·m/(°),其相对误差小于5%,有限元分析结果和试验结果基本一致。该方法可适用于其他车型,对白车身扭转刚度分析具有一定的指导意义。

某轻型客车的前独立悬挂K&C特性仿真分析

利用多体动力学分析软件ADAMS/CAR建立某轻型客车前独立悬架虚拟样机仿真模型。采用轮跳和力加载的方法对汽车在弯道行驶过程中悬架的K&C特性进行仿真分析,为进一步改进悬架系统性能,缩短产品开发周期,提高产品的可靠性提供参考。

聚碳酸酯(PC)在轻量化车窗上的应用

具有光学特性的聚碳酸酯(PC)材料以其独特的耐冲击性、耐候性、质量轻和强度高等特性成为传统无机玻璃理想的首选替代品。介绍了汽车车窗材料的发展趋势、车窗法规现状和聚碳酸酯车窗的应用案例,着重说明了聚碳酸酯玻璃的涂层作用、性能、有关测试结果及其成型工艺技术。

某汽车白车身静态弯曲刚度仿真分析与试验验证

基于某汽车白车身几何模型,建立其有限元分析模型。提出一种白车身静态弯曲刚度解析方法,对白车身进行静态弯曲刚度仿真分析,得到白车身关键点的Z向位移变化量,获取了白车身弯曲变形曲线。同时结合静态弯曲刚度解析方法,得到白车身静态弯曲刚度,并通过试验进行了静态弯曲刚度验证。研究结果表明:白车身静态弯曲刚度有限元分析和试验结果分别为13108.88 N/mm和14421.21 N/mm,相对误差为9.10%,有限元分析和试验结果基本吻合,可以为工程开发人员提供参考。

整车正面碰撞安全CAE分析与试验对标

研究汽车安全性最准确的方法是开展车辆碰撞试验,但设计与开发周期长,碰撞过程复杂,有大量的传感器,试验破坏性强,试验费用高,因此通过对汽车碰撞进行计算机仿真分析来指导和部分取代试验工作,成为汽车安全性研究的一种趋势.本文通过CAE模型与试验结果的标定,使现有的模型更加贴近实际的车辆状况;不断发现和改进模型中不合理的简化和连接.获得精确的CAE数模,减少试验次数;为约束系统匹配提供准确模型,为整车后续减重分析提供准确模型;为车型平台的后续产品开发提供精确CAE模型.

白车身固有振动特性CAE及试验分析对比

汽车NVH性能设计需对白车身的固有振动特性进行分析。本文根据白车身模态实验的状态,建立相应的有限元模型,并对CAE和试验结果进行对比。结果表明:白车身的前三阶振型一致,第四阶振型基本一致;各个振型对应的固有频率误差在5%内;前二阶试验和CAE的固有频率略低于目标值要求,暂时风险接受,待路试试验验证后再决定是否进行优化;第三阶和第四阶试验和CAE固有频率都满足目标值要求。根据CAE规范分析得到的结果具有较高精度,针对本车,可用CAE方法进行模态优化,这对降低汽车生产成本,改善NVH性能具有重要意义。

减振器弹簧阀片的力学建模及CAE仿真分析

针对用传统材料力学分析难以精确获得减振器工作状态下伸张阀和压缩阀弹簧阀片组的应力和应变值的难题,采用有限元法对其工作状态下的压力分布进行研究。根据减振器工作状态下弹簧阀片组的内部受力关系,基于有限元软件ANSYS,通过创建弹簧阀片之间的接触对来模拟弹簧阀片之间的约束关系。为准确分析阀片组的受力关系,建立了伸张阀和压缩阀的力学模型,并结合减振器工作特性曲线定义伸张阀和压缩阀的载荷。通过对伸张阀和压缩阀的强度和刚度进行分析,得到了工作状态下减振器伸张阀和压缩阀的应力、应变分布云图,为后续优化设计提供依据。

基于SFE参数化平台开发优化设计

随着汽车设计技术的自动化发展,汽车成本逐渐从原材料和制造方面转向了新技术研发投入。理论上单一车型独立研发的复杂程度越高,相应的研发成本占比也越大,导致车企想要降低一款车的开发成本,就必须要朝平台化方向开发思路转变。在平台化车身设计开发阶段,为实现多种结构设计方案的快速评估及优化,以最短的周期获得匹配的设计方案,对于降低产品开发成本和提高企业竞争力有着重大意义。CAE仿真技术在近年来在汽车工业内快速发展,为快速评估研发车型的整车综合性能并进行轻量化,基于SFE-Concept构建车身隐式参数化分析模型。对参数化模型进行模态、刚度等性能的计算,基于“灵敏度分析-近似模型-优化设计”等设计优化策略,对白车身下部车体结构进行平台化设计。