某柴油机柴油滤支架振动疲劳断裂分析及优化设计

某柴油机柴油滤支架在台架振动试验中,在持续复杂交变载荷的作用下,支架薄弱点发生疲劳断裂。我们采用有限元前后处理软件及有限元求解器对该支架进行振动疲劳仿真分析,使用古德曼图对支架薄弱位置进行FEMAP NASTRAN,安全系数评估,与实际断裂位置进行对比,验证仿真分析的正确性。在此基础上提出多种改进方案,并对新方案进行可靠性评估,确定最终方案。

某轻卡燃油滤清器支架强度性能分析

为了获取某轻卡燃油滤清器支架的强度性能,首先基于有限元方法建立燃油滤清器支架的离散化模型,然后激励端加载原型车采集的振动加速度,采用频率响应方法对其进行强度分析,分析结果表明其最大应力值小于材料屈服,满足强度性能要求。最后基于重力场工况对其进行强度分析,分析结果表明其最大应力也低于材料屈服,也符合设计要求,因此该燃油滤清器支架的强度特性能够满足使用要求,安全系数较高。

轻卡燃油滤清器支架振动分析及其优化设计

针对某轻卡燃油滤清器支架在整车道路试验中出现的开裂问题,首先采集该支架在各个路面的振动加速度,测试结果表明其中搓板路的振动加速度最大。然后将车架端作为激励点并且加载实测频域信号,基于频率响应方法对该支架进行振动分析,分析结果表明该支架在Z向的最大von Mises应力超过其材料屈服强度,位于圆管折弯处,与实际失效位置一致。最后通过Isight平台集成Catia、Hypermesh和Nastran同时采用第二代非劣排序遗传算法对该支架进行多目标优化分析,得到了圆管的最优参数,优化之后其最大应力值均低于许用应力,优化效果比较明显,均能够满足疲劳强度性能要求,与此同时其优化方案也通过了整车可靠性路试验证,因此成功解决了该开裂问题。该分析方法集成了道路测试、有限元技术、频率响应方法以及整车可靠性路试验证,对于类似支架的振动分析及其优化设计具有非常重要的实际工程应用意义并且提供了先进的参考依据。