燃料电池轿车前副车架轻量化设计

建立了前副车架有限元分析模型,计算了前副车架在多种工况下的应力、应变分布,并对前副车架进行模态分析;将钢制前副车架改为镁合金轻质材料制作,并针对前副车架应力应变分布不均匀及2阶纵向弯曲模态不合理,进行结构的优化设计,实现了前副车架自身质量减轻46%;对轻量化设计后的前副车架进行了强度、刚度及模态验证,表明轻量化设计后的前副车架,在保证使用性能的前提下,实现了前副车架质量合理分配及强度、刚度合理匹配。

某车前副车架模态分析与改进

通过对前副车架在模态性能分析过程中存在的问题进行分析,研究了前副车架在自由状态、刚性约束状态和安装状态下的模态性能,并进行原因分析,推论出该问题的主要原因是车身刚度不足。采用4种优化方案进行相应结构更改设计,结合CAE模态分析结果,得出第3种方案,通过更改散热器连接框架的结构,可以很好地改善前副车架的模态性能。

受到随机载荷作用的前副车架疲劳耐久仿真分析

针对某车型的前副车架试件,建立起前副车架疲劳寿命分析的试验台有限元模型,进行静强度分析、疲劳仿真分析、虚拟应变信号采集以及损伤计算等工作,对前副车架在台架试验随机载荷作用下的疲劳特性有全面的了解,仿真结果和台架试验结果具有较高的一致性,进而总结出一套台架试验和仿真分析相结合的前副车架虚拟疲劳分析流程。

汽车前副车架脱落设计

为解决车辆短前悬在正面碰撞中能量吸收不足导致整车加速度波形增高,对乘员的伤害增大的问题,对汽车前副车架脱落设计进行研究分析,包含零部件试验设计和CAE模拟分析及系统级试验验证。实现了副车架在碰撞中的脱落,碰撞能量得到释放,动力总成可以下沉,增加了机舱的变形吸能空间。为碰撞加速度波形的控制提供了一种新的方法,同时也为新车型被动安全性能的开发提供了一种新的思路。

汽车前副车架内高压成形工艺研究

针对空间轴线薄壁零件存在的起皱、过度减薄和破裂等质量缺陷,以某汽车的前副车架为研究对象,采用数值模拟和成形试验相结合的方法,对副车架的内高压成形过程进行了研究。研究了弯曲过程中弯曲参数对弯曲成形减薄的影响,分析了轴向进给量、成形压力和加载路径对内高压成形质量的影响。基于有限元模拟得出的最佳参数,进行了弯曲、预成形和内高压成形实验,测量了弯曲圆角外侧和截面变化最大处的壁厚分布,并与模拟结果进行了比较。结果表明,弯曲成形时弯曲外侧容易出现过度减薄和破裂,可以通过优化弯曲参数改善。模拟结果和实验结果基本吻合,两者在典型截面处的壁厚分布整体变化趋势一致且两者壁厚最大差值为6%,表明该优化方案是可行的,可有效指导副车架的生产实践。

基于台架试验方法某轿车前副车架的强度分析

应用有限元分析法对某轿车前副车架台架试验强度进行了模拟,得到了前副车架的受力云图和位移变形云图。通过分析,可以预测模拟制动工况的受力安全情况,可以找到副车架的薄弱部位,得到了一种在不需要实体试验而改进设计的方法。

基于有限元分析的某MPV车前副车架改进设计

结合有限元分析法,对某MPV车改进前的整体式加强杆结构和改进后的的断开式加强杆结构的副车架进行实车转弯和制动工况下的刚度、应力及模态对比分析。仿真结果表明:驱动力和制动力工况下改进后的副车架所受应力均比改进前副车架所受应力值小;改进后副车架结构在刚度上优于原改进前结构的刚度,改进后副车架模态频率比改进前副车架模态模态变化较小。预测改进后的副车架结构改进设计能够满足新车使用要求。

基于Hyper Works的汽车前副车架拓扑优化设计

依据拓扑优化理论,文章总结了拓扑优化的一般流程。以某前副车架为研究对象,依照该流程,建立副车架设计空间,根据副车架安装点刚度及模态性能要求,以副车架轻量化为目标函数,刚度和固有频率为约束条件,对该副车架进行拓扑优化设计,得到了满足刚度和模态性能的副车架材料分布,为副车架的设计提供了参考,大大提升了设计效率。

可脱落式前副车架结构仿真与试验

为应对日趋严格的被动安全法规和标准以及当前流行的短前悬设计带来的整车前碰空间不足的问题,提出可脱落式副车架设计方案。首次引入三阶等效波设计方法,基于某车型EuroNCAP前部偏置碰撞仿真结果提取前副车架连接点位置的载荷特征曲线,规划可脱落式副车架的失效时域;设计前副车架脱落方式及其零部件试验方案,采用CrachFEM失效模型对试验方案进行仿真,对比5轮试验与仿真结果发现:CrachFEM失效模型仿真与冲击试验中前副车架的拉脱失效力峰值的误差最大值为4.31%。将优选脱落结构设计方案应用于该车型EuroNCAP前部偏置碰撞仿真计算,前副车架在规划时域内脱落,第三阶等效加速度a_3降低11.83%,整车位移增大20 mm,整车归零时刻延长1.1 ms,因此该方案可有效改善该车型的前部高速耐碰撞性能。

基于改进PSO的某前副车架自动检具参数优化

汽车前副车架生产过程中需要在线检测其几何参数,但在检测过程中,多种因素导致测量值与真实值有偏差,为了提高效率,采用自动检测系统。利用气缸将检测机构送进到结构件上的孔、轴或其他位置。当相对尺寸变化时,会带动检测机构运动,通过与检测结构连接的传感器读出相应数据,再经过信息处理方法计算出结构件的相关几何参数。测量中发现,压紧、推动、翻转等气缸的气压大小会直接影响检测的测量精度,为了提高测量精度,在不同气压下,对某型号前副车架进行了检测,得到了主要尺寸的测量值,计算了测量值与真实值的偏差;采用多项式回归分析法,得出了气压和前副车架主要尺寸的偏差的关系式;利用改进粒子群优化算法,以前副车架主要尺寸的总体偏差和为适应度函数,迭代寻优得到最佳气压值为0.4578 MPa。

前副车架焊接夹具精度分析方法

为保证前副车架的焊接后尺寸、形状和位置参数,针对焊接夹具精度变化和隐蔽的特征,采用Excel与VBA对前副车架自动检具检测的数据进行正态分布分析,实现对夹具精度的分析和判断。结果表明:该方法能够及时发现夹具使用过程中由于磨损、受力变形等引起的精度变化,方便技术人员对焊接夹具进行及时调整和修理,避免出现不合格品。

某车型前副车架结构优化与性能分析

副车架是整车系统中重要组成部件,副车架对阻隔振动和噪声、提升乘员舱舒适性方面有着明显作用,因此,对副车架的模态、刚强度进行分析就显得非常重要。文中以某车型前副车架为研究对象,利用Opti Struct软件,以减重和满足性能要求为目标,对该前副车架进行结构优化。通过查看优化后结构的自由模态、约束模态、强度分析结果等,验证了优化后结构满足目标性能要求,能够对前副车架的结构优化和性能分析提供参考。

基于频响函数子结构综合法的NTF优化

为了解决某款车型后排加速噪声过大问题,文章运用频响函数的子结构综合法(FBS)基础理论;基于有限元分析方法,完成前副车架频响函数和车身振动噪声频响函数分析;在此基础上,利用FBS完成整备车身振动噪声传递函数(NTF)优化。在优化过程中,将车身和车架分为2个子系统(修改前副车架结构,车身结构不变),利用FBS方法分析,节约了计算时间,提高了工作效率。通过试验验证,前副车架结构优化后,加速噪声有效降低,解决了后排加速噪声过大问题。仿真分析与试验测试结果对比表明,基于FBS方法,可以有效快捷地完成整车中某个子系统的结构优化分析工作。

某铝合金前副车架设计分析与试验验证

本文基于钢制前副车架设计出了一款铝合金前副车架,该铝合金前副车架采用三段式铸件拼焊的结构形式,不仅能够满足耐久台架试验要求,而且达到了减重34%的效果。同时,通过CAE分析与台架应变片试验的对比,验证了该设计分析方法的准确性,对后续铝合金底盘件的开发有借鉴意义。

某乘用车前副车架钣金开裂问题的分析与改进

针对某乘用车在前期道路试验中出现的前副车架钣金开裂问题,基于前副车架的有限元强度分析进行了结构优化,通过仿真分析确定了最终的结构优化措施,并通过了多轮道路耐久试验的验证,比较科学及合理地解决了前副车架钣金开裂问题。

某全框式前副车架有限元分析与优化

对某全框式前副车架设计数模进行有限元分析,发现其纵臂与上下片搭接结构存在设计缺陷,在分析结构缺陷问题后对前副车架结构进行优化设计,优化后的数模不仅满足结构强度的要求,还降低了重量,达到了优化的目的。

混凝土搅拌运输车前台互换性技术研究

混凝土搅拌运输车前台与副车架的连接精度要求较高,两者的连接定位块结构需要配焊,导致前台与副车架需要配对使用,不具有互换性。为此,在制造过程和工艺控制方面进行了分析研究,提出实现前台互换性的工艺措施,消除其与副车架的配焊情况,便于分散制造,集中装配,可实现流水作业,提高生产效率,降低生产成本。

某车型前副车架轻量化优化分析

某款车型前副车架在设计阶段,进行结构耐久仿真分析时发现前副车架的焊缝疲劳存在开裂风险。利用OptiStruct的优化功能,对副车架进行灵敏度分析和尺寸优化设计,得到副车架的最优结构尺寸。优化后的副车架质量减少1.2%,且焊缝寿命提高64-85%。

重力铸造铝合金前副车架纵梁铸件

对Al-7Si-0.3Mg铝合金中空结构前副车架纵梁铸件的结构进行优化设计,采用重力铸造生产纵梁铸件,并通过数值模拟技术调整优化工艺参数,使用探伤机、万能试验机等手段研究铸件内部品质及力学性能。结果表明,生产的纵梁铸件完全满足相关标准要求。