泡沫铝层合结构汽车发动机罩板研究

为了提高汽车的节能性、安全性,文章以某汽车发动机罩板为设计原型,以轻量化和刚度满足要求为约束条件,设计了泡沫铝层合结构汽车发动机罩板;利用有限元仿真分析方法对2种结构汽车发动机罩板的静态性能及其与行人头部碰撞保护性进行了分析。结果表明,泡沫铝层合结构汽车发动机罩板不仅可以实现汽车轻量化,达到节能减排的目的,而且还可提高汽车发动机罩板的静态性能及与行人碰撞的安全性。

应用拓扑优化方法的发动机罩板结构轻量化研究

以某型车的发动机罩板作为研究对象,以拓扑优化方法作为指导,设计三种不同方案对罩板结构进行拓扑优化,并通过有限元模拟计算进行力学性能分析,比较并评价三种方案,总结并得出最优罩板结构优化方案,减轻罩板重量,改善罩板的实际力学性能,对于其他汽车部件结构轻量化设计具有较大的指导和借鉴意义。

头部撞击发动机罩板的损伤模拟

为了减少人与车相撞事故中行人的伤亡人数 ,采用有限元三维实体建模技术 ,建立了包括头皮和头骨两层球体结构的头部各向同性粘弹性模型和发动机罩板的各向同性弹性模型 ,分析了头部与发动机罩板的瞬态大变形非线性撞击响应 ,得到了头部与发动机罩板相撞时的速度、角度、位置及发动机罩板的厚度等因素对头部伤害的影响规律 .结果表明头部受到的撞击加速度值和文献中的试验结果吻合较好 .

发动机罩板的有限元分析

为验证某款发动机罩板的结构强度和固有特性是否满足设计要求,文章利用HyperWorks软件对该发动机罩板进行了有限元建模、静力学分析和约束模态分析。通过分析发现它的刚度满足设计要求,但是由于它的低阶固有频率偏低,与发动机激励频率接近,因此发动机罩板会产生较大的振动。在后续改进设计中应采取减振措施,尽量减小发动机罩板的振动。

基于Autoform的汽车发动机罩板拉延成形仿真研究

分析了汽车发动机罩板的拉延成形特性,通过运用UG进行工艺补充面设计,同时给出了利用软件Autoform对零件拉延成形进行有限元分析的步骤。基于CAE分析结果,探讨其中出现的缺陷(如起皱、破裂、变形不足等)的原因,提出解决方案并再次进行仿真,最终得到合理的拉延成形方案。

汽车发动机罩板冲压成形及回弹过程的数值模拟

以汽车发动机罩板为研究对象,根据板料成形及回弹过程数值算法,利用商业软件Pamstamp,数值模拟研究了发动机罩板冲压成形及回弹过程,根据模拟结果对回弹及残余应力分布作了分析.结果显示,发动机罩板在成形过程中没有产生裂纹和起皱,回弹后在中部区域引起较大鼓动,其原因是在残余压应力作用下产生的板料弹性失稳.

发动机罩板的有限元分析及轻量化设计

利用Hyperworks软件对铝合金材质的发动机罩板进行有限元分析,经过仿真得出发动机罩板的弯曲刚度,侧向刚度,扭转刚度及模态频率。将发动机罩板的铝合金材料改为复合材料,基于新模型进行拓扑优化,分析得出加强筋的最佳布局形式来提高罩板的刚度及一阶模态频率。在满足原发动机罩板刚度、一阶模态频率的前提下,达到减轻发动机罩板质量的目的。

头部撞击发动机罩板的力学响应分析

利用有限元分析软件ABAQUS建立了行人头部和发动机罩板的有限元模型,分析了其碰撞过程中的生物力学响应,并对其结果进行了讨论,得出了影响头部生物损伤的各种因素,为加强行人安全以及汽车安全性问题提供了参考。

基于短工序的发动机罩外板翻边退件方式分析

为了降低汽车企业生产成本,提高各车型生产效率,基于汽车主机厂多个生产平台,介绍四角侧翻边两种方式、前端及后角侧翻边方式、两侧侧翻边方式和三侧侧翻边方式五种不同翻边形式的发动机罩外板翻边机构,并深入讨论这五种能够在同一工序完成所有翻边工作的退件结构及其优缺点,可节约模具生产成本约110万元,达成节约成本的目的,也为设计者在后续发动机罩外板模具优化工序数及退件机构选用提供参考。

轿车铝合金发动机罩板的轻量化设计与可制造性分析

为了将铝合金零件的综合力学性能纳入初始设计范畴,提出了一套结构优化设计方法。通过建立某款轿车发动机罩板的有限元模型,选择铝合金材料替换原有钢材料,以罩板综合性能为约束,结合优化设计方法,考虑板材的成形性因素,基于原始钢结构空间布局进行全新设计。结果表明:铝合金罩板在满足结构性能要求和可制造性的前提下可实现减轻质量47.1%,为初始设计阶段的铝合金罩板轻量化设计提供了一套可借鉴的方法。

6016铝合金汽车前发动机罩内板冲压开裂研究

借助扫描电镜、拓朴仪及X射线衍射仪等仪器,分析了6016铝合金汽车前发动机罩内板在冲压过程中开裂的原因。结果表明,开裂件的断裂为韧性断裂,断裂形式为穿晶断裂;原始板材表面平整,而开裂件则出现了不均匀变形,这与冲压过程中形成的罗平线有关。冲压过程中的发动机罩内板开裂的解决措施:调节热轧温度及晶粒形状,改进冲压工艺等。

基于CAE的汽车发动机罩外板表面凹陷问题分析

曲率半径大的A面容易产生表面凹陷问题,对整车外观影响较大。该文以某车型发动机罩外板为研究对象,从前期造型、工艺设计到后期结构,分析汽车发动机罩外板冲压过程产生表面缺陷的原因。结合CAE分析,采取重新回弹补偿、增加排气孔、夹料翻边等措施控制表面凹陷,并通过现场试验验证。结果是表面凹陷问题得到改善,但无法彻底解决。对于发动机罩外板等大型外观件,应该关注前期造型A面曲率半径和回弹补偿后的A面质量。

铝合金汽车发动机罩内板成形性能研究

以铝合金汽车发动机罩内板为对象,在初始型面结构的基础上,结合有限元分析,针对其出现的成形缺陷进行多轮优化,改善其成形性能,同时探究了压边力和模具间隙等工艺参数对零件减薄率和回弹的影响。结果表明,在较小的压边力和较大的模具间隙下板料的减薄较小;在一定范围内,随着压边力的增大,零件的整体回弹得到抑制但变化不明显,而局部的负向回弹有所增加,模具间隙的减小也有利于减小回弹。在优化型面结构的基础上对其进行回弹补偿并配合工艺参数的调整,可有效减小零件的回弹。在仿真优化结果的基础上进行铝合金发动机罩内板的冲压试验,试验件与仿真优化结果具有较好的一致性。

发动机内罩板成形过程中工艺孔的设置

介绍了汽车发动机内罩板成形工艺,在零件毛坯上加开工艺孔,分析了工艺孔处的应力应变状态,得出了工艺孔开设的位置与大小对零件成形的影响,总结出了开设工艺孔的方法和需要注意的问题,并利用数值模拟优化工艺孔的开设,验证了分析的有效性。

汽车发动机罩外板拉深成形的数值模拟

以板料成形的弹塑性理论和Dynaform软件为基础,对一汽大众宝来A5发动机罩外板的拉深过程进行了研究。采用正交实验法对外板零件的拉深工艺参数和模面结构参数进行了设计,研究了压边力、冲压速度、拉深筋高度和凸凹模间隙对外板零件起皱与破裂的影响规律。结果表明,压边力及冲压速度对外板零件的局部最小厚度影响均较大,凸凹模间隙及拉深筋高度对局部最小厚度的影响却较小。具体表现为:压边力越大,外板件的局部最小厚度越小;冲压速度越快,局部最小厚度越小。分析了起皱和破裂产生的原因,提出了相应的拉深质量解决方案。将此工艺方案应用于实际的工艺设计和试模生产中,成形过程与数值模拟实验结果吻合良好。

铝合金发动机罩内板充液成形工艺研究

目的研究铝合金发动机罩内板充液拉深-局部关键特征刚性整形复合成形工艺。方法在Dynaform中建立有限元模型,优化液室压力及加载路径等关键工艺参数,并进行试验验证。结果液室压力及加载路径对充液成形零件质量的影响较大,成形所需的最大液室压力为10 MPa,并且液室压力不宜加载过早,当凸模行程在30~40 mm之间时,进行合理的液室压力加载可较好地成形该铝合金内板件。结论对于文中研究的大型多特征铝合金发动机罩内板,采用充液拉深-局部关键特征刚性整形复合成形工艺更有利于其成形,可得到合格零件。

发动机罩内板拉延成形数值模拟及工艺优化

以某发动机罩内板为例,进行了拉延工序的工艺设计。利用板料成形分析有限元软件DYNAFORM对拉延成形过程进行了数值模拟,预测和分析了无拉延筋和有拉延筋的质量缺陷。以压边力和拉延筋分布为参考因素,从力学原理方面研究了其对发动机罩内板成形的影响。由模拟分析结果确定的压边力和拉延筋布置能大大提高发动机罩内板的成形质量。

轿车发动机罩外板成形毛坯尺寸的数值模拟

基于数值模拟技术,采用动态显式有限元分析软件eta/DYNAFORM,对汽车发动机罩外板的成形过程进行研究,通过建立2组共8种冲压仿真模型,针对方板及剪角板板材模型,分析了板材形状、工艺补充尺寸对发动机罩外板成形的影响,确定了合理的板材尺寸,并得出以下结论:板材形状和尺寸对发动机罩外板的成形有显著影响;当板材形状不合适时,在一定范围内调整尺寸可改善成形结果,但不能解决根本问题;剪角板更适合轿车发动机罩外板的成形,若采用方板则需要较大的板材;采用75°剪角板可获得较好的成形结果.

发动机罩内板修边冲孔模设计

通过发动机罩内板制件特点分析,应用三维参数化设计软件UG,进行了修边冲孔模具设计。阐述了模具设计过程,绘制了模具图,应用于生产中。

基于DYNAFORM发动机罩内板成形工艺的设计与优化

针对某车型发动机罩内板的成形工艺进行设计和优化,使用板料成形数值模拟软件DYNAFORM分析其拉伸成形过程并进行仿真;研究三种工艺方案即充液拉深加高压整形方案,纯刚性模拉深方案和充液拉深加局部刚模整形方案对发动机罩内板成形时的起皱、破裂和贴膜度问题的影响,得出一种最优化的成形工艺方案,为类型的零件生产起到了指导作用。