轿车白车身静刚度分析研究

主要介绍了车身静刚度分析对轿车NVH等性能的影响。还简单介绍了白车身扭转和弯曲静刚度的工作原理,并且结合某款车型的白车身静刚度的试验,对白车身静刚度的试验过程进行介绍。     

基于液压伺服系统的白车身弯扭刚度试验研究

车身刚度是衡量整车性能的重要指标之一,车身刚度试验是验证、评价车身静刚度的主要途径.本文以白车身的弯曲、扭转刚度试验为例,对试验系统和试验流程进行了介绍,主要包括系统组成、传感器标定方法、测量点的选择、加载方式、试验数据处理等方面,并对试验方法提出几点改进意见.实际应用结果表明,此试验方法较为合理,易于操作,能够准确地测量车身刚度.     

白车身结构弯曲静刚度有限元与试验分析

为了确保轿车满足安全性和舒适性方面的要求,通常会为新研发的车型提出一个车身刚度设计目标。文中对测试白车身弯曲静刚度时,白车身约束关系与模拟真实环境施加外载荷进行了一些理论上的探讨,并进行了试验与CAE分析验证。     

基于模态理论的白车身静刚度计算方法

以线性系统的模态理论为基础,将简单矩形框架的弹性体模态与静刚度之间的关联性推广到白车身,推导出了具体的数学表达式,再以此为依据,通过有限元分析直接提取各阶弹性体模态参数,从而获取车身静刚度,改变了以往依靠柔度矩阵和大型试验来计算静刚度的方法。研究结果表明,模态理论方法和传统静力学方法所得到的静刚度相差在10%以内,说明白车身的整体静态柔度可以用模态柔度贡献量之和表达,且这种计算方法具有较高精度,能为低阶模态和刚度性能的目标设定提供参考。同时,各阶模态的柔度贡献量的大小可以作为低阶模态识别的重要依据。最后将有限元计算结果与白车身静刚度试验结果作对比,其误差控制在8%以内,其中由模态方法计算的扭转刚度误差低于3%,因此说明此次有限元分析是可靠的。     

影响轿车白车身扭转刚度的关键结构研究

轿车白车身的扭转刚度作为车身重要的力学性能对整车各方面的性能有着直接的影响.以某型三厢轿车为例,在扭转刚度仿真计算的基础上,应用有限元理论,通过零件板厚对扭转刚度的灵敏度分析,得到了影响白车身扭转刚度的关键框架结构,并在此框架结构的指导下,对所研究车型制定了进一步提高其扭转刚度的措施.其中重点研究了4个重要车身零件对白车身扭转刚度的影响作用,并最终达到了在白车身增加尽量少质量的前提下明显提高其整体扭转刚度的目标.为新车型在设计阶段就能很好地控制白车身的扭转刚度提供一个可借鉴的方法,也可以对已有车型扭转刚度的改进提供合理的建议.     

基于扭转刚度的白车身减重优化

白车身(Body in White,BIW)的扭转刚度是车身重要的力学性能之一,对整车各方面的性能有着直接或间接的影响。以某SUV车型为研究对象,运用HyperMesh软件建立了BIW的有限元模型,并对BIW的扭转刚度进行了仿真分析;为了提高BIW的扭转刚度,利用OptiStruct软件分析了零件板厚对扭转刚度的灵敏度,得到了影响BIW扭转刚度的关键区域;基于灵敏度分析结果,从板厚、焊点两个方面对扭转刚度进行了优化;对比最终优化前后的结果,扭转刚度增加了16.6%,质量减少了3.9 kg。     

轿车白车身刚度分析及轻量化设计研究

以某国产轿车车身为研究对象,建立了白车身有限元模型。运用Radioss求解器对该模型进行刚度分析,计算白车身扭转刚度及弯曲刚度,绘制车身扭转刚度曲线、弯曲刚度曲线并计算车身主要开口部分的变形量,分析比较刚度的分配情况,然后对车身结构件进行优化,使车身刚度有所提高,白车身质量减少8.2kg。     

模块化组合策略在白车身刚度试验中的应用

介绍了模块化组合策略,阐述了白车身刚度试验设计的模块化组合策略,分析了白车身刚度试验模块化应用要点并进行实例验证,最后得出模块化组合策略能够有效应用于白车身刚度试验的结论。     

汽车车身静刚度的试验研究

汽车静刚度是车身变形的重要结构参数。文章通过试验研究了车身在扭转情况下和在不同部位加载弯曲工况的车身变形,分别计算了车身的扭转和弯曲静刚度,得到了车地板变形分布和车身关键部位的变形规律。     

电动轿车车身结构扭转刚度分析

车身刚度是较强度要求更严格的设计指标,尤其是车身扭转刚度指标,它是车身抵抗较恶劣的扭转工况载荷的关键保证指标。文中在对某进口微型电动轿车车身骨架进行有限元分析模型研究的基础上,深入分析其车身结构的扭转刚度,通过其试验分析验证仿真分析模型,并进一步分析该车基础结构的刚度。     

基于弯曲刚度和扭转刚度的白车身优化分析

随着全球能源的日益紧缺和和制造成本增加,汽车轻量化设计已经成为汽车制造商的主流设计。为了降低白车身的重量,提出了基于刚度灵敏度的方法来实现减重。以处在开发的中后期的某款车为例,利用有限元软件Nastran进行了计算和分析。综合质量灵敏度、刚度灵敏度和优化板件的数量,提出了两种优化方案。并考虑到汽车处在的开发阶段、成本以及整车性能,选取了最佳的优化方案,在不降低汽车性能或者性能降低较小的情况下,实现了车辆的轻量化。最后对优化方案的选用原则和要求进行了总结。     

高温发汗润滑体单胞接触应力分析模型研究

采用“无限大板”中孤立小孔应力集中方法,建立了一种新的以特征参数λ表征的厚壁单胞体接触应力理论模型;以高温发汗润滑体为对象,采用该模型仿真分析了单胞体在特征参数λ≤0.4情况下的胞内应力分布状态。结果表明：随着外载荷的增大,接触半径逐渐增大,且接触区域的各向应力（绝对值）均逐渐变大;最大剪应力逐渐从胞体表面向胞体内部迁移,其y向最大应力从接触中心逐渐向孔边θ=0和θ=-π,r=r₂处转移,x向最大应力从接触中心逐渐向孔边θ=-π/2,r=r₂处转移;该应力集中区逐渐取代胞体接触表面而成为微裂纹诱发源。λ对胞体接触应力分布也有很大影响：当λ=0.4时,孔穴应力集中区与胞体接触区的y向应力差值最大;当λ=0.1时,两处的x向应力差值最大;当外载荷大于1000N时,λ=0.2的胞体内的最大剪应力具有最小值。     

主轴的静刚度计算与检测

对主轴单元的径向刚度进行了理论分析,基于赫兹理论计算了支撑主轴的角接触球轴承和精密双列圆柱滚子轴承的刚度,建立主轴轴承-转子系统的有限元模型,进行了有限元分析。同时,对主轴的静刚度进行检测,对检测数据进行处理与分析,得到主轴的静刚度值。试验结果表明：主轴的理论刚度计算与有限元分析方法具有可行性,与检测的结果基本一致,为研究主轴的静刚度提供了理论支撑。     

橡胶金属环静刚度特性研究

将径向受压的橡胶金属环简化为平面应变问题，得出其静刚度的计算公式；采用有限元法研究了初始受压的橡胶金属环的静刚度；通过实验验证了提出的方法是正确有效的，并指出这两种方法应注意的问题。     

某SUV左前车门静态刚度的有限元分析

以某款SUV前车门为例,在CATIA中建立车门的三维模型,导入Hyperm esh中进行模型的简化和网格划分,并对车门的静力学参数进行分析,以确定该车门结构设计的合理性、可靠性是否满足各项性能指标的要求,为车门结构设计和优化提供思路和参考依据。     

磁悬浮系统结构静刚度与结构动刚度测量实验

在提出结构静刚度与结构动刚度定义的基础上,用加载砝码法和用BK振动仪加载正弦信号的实验方法测量磁悬浮盘片系统结构静刚度与结构动刚度,得到激振频率—位移曲线图、激振频率—动刚度曲线图、外力—位移曲线、外力—动刚度曲线图,从中找出磁悬浮系统结构静刚度与动刚度的规律、特点,并比较不同实验方案的结果,验证了实验的合理性与数据的正确性,为进一步理论研究磁悬浮系统的支承特性提供实验依据。     

角接触球轴承静态刚度试验

角接触球轴承在径向、轴向以及力矩方向联合载荷作用下,内外圈将产生径向、轴向相对位移及相对倾角。这种弹性相对位移量的大小关系到轴承的使用性能。为了得到角接触球轴承静刚度,提出了角接触球轴承静刚度的测试方法。设计了测量装置,获取施加不同载荷作用下角接触球轴承的静刚度。分析结果表明:随着轴向载荷或径向载荷的增大,轴向变形或径向变形基本上呈现线性增长,轴向刚度和径向刚度呈现非线性增长;随着轴承尺寸的增大,轴承的静态刚度也增大。     

IC芯片粘片机并联焊头机构的静刚度分析

针对所设计的IC芯片粘片机的并联焊头机构,建立了机构的静刚度模型。使用M atlab软件绘出了机构在整个工作区间的静刚度特性曲线,并对左右驱动部分和连杆的刚度对其影响进行了分析。根据这些曲线,说明所设计的并联焊头机构能满足IC芯片粘片机的工作要求。