轿车副车架轻量化技术研究及应用

文章将多工况强度分析方法与拓扑优化技术相结合,制定了基于刚度目标及应力约束的轿车副车架结构优化分析流程,并对几种车型的副车架分别进行了结构强度评价分析、轻量化优化分析。工程实际应用表明,采用多工况强度分析方法,能够准确地预测副车架强度薄弱部位,CAE分析与试验结果吻合;采用拓扑优化方法,选取适当的优化参数,可以得到该文给出的减重约15%、符合制造工艺要求的实用减重方案,并适用于全新副车架的概念模型设计,具有较为重要的学术价值及工程实际意义。     

卡环式液压缸结构分析

对 10MN闭模挤压液压机卡环式液压缸进行有限元应力分析 ,根据分析结果 ,给出了液压缸缸底结构参数的选取依据 ,并在此基础上提出了一种斜面卡环凹槽新结构 ,有效解决了大型卡环式液压缸卡环凹槽的应力集中问题     

金属薄壁吸能结构耐撞性研究进展

金属薄壁吸能结构耐撞设计广泛应用于飞机、汽车、铁路列车和轮船等几乎所有交通工具的碰撞动能耗散系统的设计中。本文归纳了轴向载荷作用下薄壁吸能件的变形模式和评价吸能结构耐撞性的参数，叙述了薄壁吸能件轴向力学特性的研究成果，最后分析了薄壁吸能件的主要研究方向。     

不等厚拼焊管轴向压缩变形的数值模拟研究

采用两种焊缝建模方法对拼焊管的轴向变形进行了数值模拟和实验研究,分析了不同建模方法和料厚比对拼焊管轴向变形的影响。研究结果表明,随着料厚比的增加,差厚同材拼焊管和传统等厚管的载荷-位移曲线形貌、折叠铰数量和折叠波长存在差别;焊缝位置和料厚比适当的拼焊管轴向力学性能优于等厚管。正确估算不等厚紧排折叠铰的折叠波长,设计适当的料厚比和焊缝位置,对于差厚同材拼焊型吸能管结构设计具有较为重要的意义。     

圆孔翻边应力应变分析

通过对圆孔翻边应力应变分析，应用全量理论，推导出了变形区应变、厚度及变形时材料真实应力的分布规律。     

差厚拼焊板自由弯曲力的计算

根据弯曲理论，推导出了焊缝方向平行于弯曲线的差厚拼焊板弯曲力的近似计算公式；对质量相同，料厚比不同的差厚拼焊板的自由弯曲进行了计算并同模拟结果进行了对比。所得理论计算模型对研究差厚拼焊板的弯曲回弹及模具设计具有指导意义。     

某轿车IIHS侧面碰撞工况对标分析

建立高精度的有限元模型是碰撞安全CAE流程中的关键环节。文章制定了概念分析阶段的CAE对标流程;采用RADIOSS显式求解器进行IIHS侧面碰撞工况的仿真分析,通过对比车身侧变形模式、IIHS壁障变形模式、B柱变形轮廓曲线及关键点侵入量等仿真和试验结果,校对有限元模型,验证了该侧面碰撞仿真模型的精度及建模方法的有效性,为新车型碰撞安全性能开发CAE工作奠定了基础。     

管材塑性弯曲回弹量计算

通过对管材在弯曲条件下的应力应变分析，根据回弹理论，推导出了回弹量的近似计算公式。     

不同材料薄壁圆管准静态轴压变形特性

材料选取是缓冲吸能结构耐撞性及轻量化设计的重要环节,该文采用LS-DYAN软件对低碳钢、铝合金和不锈钢等不同材料薄壁圆管的变形模式、比载荷、平均比载荷及比吸能等轴压变形特性进行数值模拟分析。研究结果显示,几组圆管试样均发生了轴向渐进叠缩变形,分别形成了周向折叠凸角数目不同的非轴对称和轴对称变形模式,其中铝合金圆管发生了较为特殊的横截面呈"椭圆形"的非轴对称变形模式,对比研究发现,铝合金的比吸能远高于不锈钢和低碳钢,更适用于缓冲吸能结构的轻量化设计。     

翼子板拉延成形的一步法有限元分析

研究了一步法数学模型及其中的一些关键问题,建立了一步法分析软件系统。提出了投影均值法得到较优的毛料初步解;提出了一种适用的压边力施加方法。通过计算NumiSheet2002标准考题,证明系统能较快、较准确地计算出翼子板拉延成形的下料较优毛坯形状尺寸和基本变形情况。