基于模态和刚度的车门优化研究

首先运用试验分析技术和有限元分析方法对某乘用车车门进行模态分析,得到了车门固有频率和振型,并对比试验数据验证了有限元模型的准确性。然后对车门的侧向刚度、下沉刚度、扭转刚度进行求解。最后基于模态应变能对车门能量集中部位进行准确定位,并对车门内板下侧等部位进行了优化,提高了车门低阶模态、刚度值。取得了较好的优化效果,为车门的后续优化设计提供了指导。     

基于灵敏度的车门下沉刚度分析及优化

文中将灵敏度分析方法和优化方法相结合,快速有效地解决汽车车门下沉刚度不足的问题。首先在灵敏度方法的相关理论基础上进行灵敏度分析,找出影响车门下沉刚度的灵敏部件,将灵敏部件的厚度作为优化设计变量、车门下沉刚度目标值作为约束、车门部件的重量作为目标函数建立优化模型,运用adaptiveResponseSurfaceMethod优化算法,找出部件厚度的最优值,在满足车门下沉刚度的同时使车门轻量化。     

基于FEM的车门结构轻量化研究

有限元法(FEM)在结构分析中有着广泛的应用.通过对某车型前门建立有限元分析模型,分析其刚度,得出车门原有结构方案刚度值相比设计目标值有较大富余的结论,由此提出两种结构轻量化方案:改进车门加强板结构和采用激光拼焊板.两种方案都有效地减薄了车门料厚,达到了轻量化的目的.     

基于模态和刚度的车门轻量化研究

以某车型左前车门为对象,将拼焊板与自适应响应面法相结合的方式应用于车门部件厚度优化进行轻量化研究.在Hyperworks中建立车门有限元模型,并对其进行模态、刚度分析.利用Hypermesh共节点模型模拟激光拼焊技术,将原点焊车门内板前、后部采用拼焊板方式连接进行优化设计.通过灵敏度分析,选取部分板件在HyperStudy中采用自适应响应面法对车门进行优化设计.优化后的车门相对原车门质量下降了6.01％.并对优化后的车门重新进行模态和刚度分析,验证了拼焊板和HyperStudy优化方法对车门轻量化研究方法的可行性.     

基于Plackett-Burman试验设计的某车门结构件厚度优化

建立某车门垂直刚度和一阶模态的有限元模型,分别计算出车门初始设计时的垂直刚度与第一阶模态;利用PB试验设计找出对车门垂直刚度和一阶模态影响较大的零件,以这些零件的料厚为设计变量,利用OptiStruct进行尺寸优化。优化后在车门第一阶模态频率满足设计要求的同时,车门总质量比优化前减少了3.4%,车门的垂向刚度则提升了34.75%,取得了较好的优化效果,为车门的后续设计提供了指导。     

车门静动态特性分析与优化设计

为了获取车门的静动态特性,采用有限元技术创建车门网格模型,释放所有自由度,基于模态特性仿真得到其固有频率,与激励频率不重合,可满足动态特性设计标准。采用力锤激励法对车门进行模态测试,有效验证了仿真的可信度;通过施加相应的载荷和约束,得到其扭转刚度变形和侧向刚度变形均符合设计要求。采用多岛遗传算法对车门厚度进行全局优化,最终达到了重量与性能的最优。     

某型乘用车车门刚度分析

车门的下垂刚度是车门刚度设计中重要指标之一,也是汽车重要力学性能之一。针对某型乘用车车门的下沉刚度问题,以线性有限元理论为基础,运用ANSA建立车门的有限元模型并划分网格,利用MSC.Nastran对该乘用车车门进行下垂刚度分析,计算出该车门的刚度值,并根据该刚度值得到该车门的位移云图和应力云图。通过对其弯曲、扭转刚度的分析,验证车门不同位置的受力情况,获得该车门最薄弱的位置,验证该车门是否合理、可靠,有利于进一步提高车门的装配质量。     

车门垂向刚度分析及优化

车门垂向刚度是车门强度性能的一个重要指标,直接影响到车门开关可靠性。文章以前车门为例,通过ABAQUS有限元软件计算得到了前门开启65°时的垂向刚度;然后通过试验设计,分析了车门各部件板厚对车门垂向刚度的灵敏度;最后针对板厚、铰链位置、铰链补强板对车门垂向刚度进行了优化。     

CAE模拟分析在车门刚度设计中的应用

结合上汽通用五菱汽车股份有限公司桌款新车型的车门内板的设计开发,介绍了利用CAE分析软件为指导、提高车门内板刚度的一些方法与技巧,提出了一种运用CAE分析提高车门总成刚度的新思路.     

基于空间多层形貌优化的车门轻量化设计

针对传统形貌优化技术的起筋只能沿板件法向正方向的局限性,应用空间多层形貌优化技术解决了该问题,结合工艺可行性、结构功能及性能等要求,对车门内板进行结构轻量化设计,并进行了实车门刚度台架试验验证。在不增重的前提下,提高了扭转刚度,满足了车门设计目标要求,实现了车门轻量化设计。