超大尺寸一体式压铸铝合金后段车身疲劳仿真与试验研究

针对某车型一体压铸铝合金超大尺寸后段车身耐久开发问题,测试了压铸车身用铸态铝合金应变-寿命(E-N)数据,并对疲劳试样实测数据拟合得到合金E-N曲线关键参数;搭建Trim Body有限元模型,基于模态瞬态法计算了压铸车身应力动态响应,对应力时程响应信号雨流统计,结合实测拟合的E-N曲线和Miner损伤累积原理,对比分析了车身初始设计和优化设计方案的疲劳损伤;最后将优化设计的一体压铸件装车进行整车四立柱强化耐久测试。研究结果表明:压铸铝合金E-N关系曲线可用Manson-Coffin-Basquin方程描述;与初始方案比,改进设计的一体压铸铝合金车身最大损伤由2.67降低至0.32,疲劳开裂风险消除,经四立柱强化耐久试验验证一体压铸铝车身未见开裂。研究成果可为一体压铸铝合金车身达成耐久属性开发目标提供参考依据。