车顶强度试验研究

安全性能是一款汽车最重要的指标,而安全性能又分为主动安全和被动安全。设计优良的车身结构是被动安全的主要课题,其中车顶强度又是被动安全性能的重要指标之一,保证车顶强度,可以防止车辆发生翻滚事故时因车身变形引起空间侵入而造成对车内乘员的伤害。文章论述了福建奔驰汽车工业有限公司车顶静压试验台的总体构成及功能特性;依据GB 26134-2010《乘用车顶部抗压强度》,对该公司某车型车顶进行试验,评估其是否满足国家强制性要求。     

某混合动力客车车身结构动力响应特性分析

混合动力客车常将动力电池包布置于车顶,因此车身结构强度是否能满足要求必须考虑行驶过程中道路不平引起的随机振动激励、瞬态冲击等特殊情况的影响。论文建立了某混合动力客车有限元模型。将动力电池模块与车身结构作为一个整体,进行了随机振动和瞬态冲击情况下的结构动力响应特性分析。仿真分析结果为车身结构强度设计和电池包的可靠固定提供了有效的参考依据。     

汽车关键结构对车顶抗压强度影响规律研究

首先建立某微型车有限元模型,根据FMVSS 216a《乘用车顶抗压强度》法规标准,进行顶部抗压强度试验仿真模拟分析。通过能量变化曲线,验证仿真模型的准确性。通过对汽车车身关键部件(A柱、B柱的上下端、顶盖横梁)进行大量仿真试验,研究其厚度对车顶抗压强度的影响规律。根据正交试验结果分析,得出关键部位的影响大小为B柱上端A柱下端前挡风横梁顶盖横梁A柱上端B柱下端;其中起主要关键作用的是B柱的上端部位。对汽车车身关键支撑结构(A柱、B柱、顶盖横梁)进行优化设计,得出最佳优化方案,提高车顶抗压强度与安全裕度。     

基于整车自然暴露试验的汽车涂层耐候性研究

以蓝、银、黑3种常见的车身金属漆为研究对象,通过湿热环境下的整车自然暴露试验结果来分析不同颜色、不同部位涂层的耐候性情况。结果表明：实际暴露试验中蓝色车身涂层的耐光老化性能表现较差,黑色和银色车身行李箱盖部位涂层黏附性需要进一步优化加强;外部大气环境对车顶或机舱盖等近似水平角度的涂层综合作用最为明显,在车身涂层耐候性考察方面应当以车顶或机舱盖老化情况为依据,样板涂层开展自然暴露试验时建议采用水平角度。     

轿车白车身车顶侧围的焊接

随着对汽车安全性能方面要求的日益提高,国际上对车顶的连接强度也有了更加严格的标准,因为这会关系到汽车碰撞翻滚时车内乘务人员的安全。例如,美国联邦政府目前对车顶抗击标准是车身重量的1.5倍,并建议增至车身重量的2.5倍;而2009年3月,美国公路安全保险协会率先公布了自己设定的标准,将能抗击车辆重量四倍冲击力作为良好车型的标准。下图所示为车顶强度过低时,碰撞后的变形情况,显然这将严重危及车内人员的安全。     

基于高强度钢选型及成本控制的车顶结构耐撞性优化设计

针对高强度钢在车身结构设计中的应用成本与效率问题,提出一种车顶结构耐撞性设计方法,并对某车型进行优化设计。首先进行全局灵敏度分析,筛选出影响车顶强度的主要承载部件;然后将高强度钢的选型作为离散设计变量,厚度作为连续设计变量,同时对材料成本和总质量进行约束,建立车顶结构耐撞性优化的数学模型;最后,采用移动最小二乘法构造近似模型,结合遗传算法对主要承载部件进行优化设计。结果表明：在部件总质量和材料成本的控制下,车顶承载能力提高18.53%。该方法为高强度钢在车顶结构耐撞性优化设计中的应用提供了一种选型参考。     

基于正交试验的非接触式激光测量的偏差源研究

基于非接触式激光测量仪Gapgun在实际测量车身匹配间隙面差时,测量角度、激光强度及车身颜色等因素,对测量精度具有重大影响,采用了正交试验法进行试验研究,获得了正交试验的最优结果,为企业实际应用提供了理论依据,具有一定工程应用价值。     

基于正交试验设计的客车车身结构优化研究

应用MSC.Nastran软件对某客车车身骨架结构进行四种不同工况下的截面尺寸优化,然后采用正交试验设计方法,分析了四种优化工况结果在综合优化分析中所占的最优权重,确定了最优的综合优化方案.通过对综合优化后的车身结构进行分析校核可以确认,引入正交试验设计方法进行结构综合优化,可以在确保大客车车身刚度、强度和模态等性能指标的前提下,实现结构多工况优化设计和车身结构的轻量化.     

多功能三人座椅与车身强度匹配探究及应用

针对安全带固定点强度试验一次性通过率低的问题,提出通过改善多功能三人座椅与车身强度匹配性能以提高相关车型过法规一次性通过率。将已量产的4款M1类车型作为分析对象,基于GB 14167—2013,建立了单体座椅强度、整车强度和车身强度有限元模型,对比仿真及试验结果,探讨影响座椅与车身强度匹配性能的关键参数,并据此建立了座椅与车身强度的评价标准。将探究成果应用于新车型的研发上,且新车一次性通过安全带固定点强度试验。     

基于稳健性和多目标优化的车顶结构轻量化设计研究

针对国内外顶结构轻量化的研究多是单目标优化,且没有考虑不确定性因素影响的问题,提出了一种基于多目标优化和6σ稳健性设计的车顶结构轻量化设计方法。通过参数试验设计进行了灵敏度分析,筛选出了对车顶响应贡献量较大的结构件厚度作为设计变量;采用最优拉丁超立方设计和响应面法建立了车顶各响应的近似模型;以设计变量总质量、覆雪强度、抗凹性能为优化目标,前三阶模态频率为约束条件,基于近似模型,运用第二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行了确定性多目标优化,得到确定性多目标优化结果;运用蒙特卡洛模拟技术对确定性多目标优化结果进行了6σ质量分析,并进行了6σ稳健性多目标优化。优化结果表明,车顶结构在满足各性能要求的情况下实现了轻量化,质量减轻3.77 kg,且覆雪强度提高,同时车顶结构各工况性能的稳健性提高,达到6σ质量水平。     

基于虚拟技术的汽车车身耐撞性研究

运用虚拟试验软件对汽车车身侧面进行耐撞性虚拟试验,通过虚拟试验来再现汽车车身侧面的变形情况.通过对虚拟试验与实车车身侧面耐撞性试验结果的比较分析,从而验证对汽车车身侧面进行耐撞性虚拟试验结果的有效性,为我们从理论上分析汽车车身耐撞性提供依据.     

某商用车白车身模态分析及试验边界优化

以某商用车白车身为研究对象,对其进行了自由模态仿真分析,并使用LMS Test.lab对白车身进行自由模态试验。通过仿真分析和试验得到了该白车身的模态参数,发现仿真和试验的固有频率相差较大。随后基于自主设计的气囊工装再次对白车身进行模态试验,试验结果与仿真结果偏差较小。说明模态试验边界对结果影响很大,所设计的气囊工装可有效提升模态试验的准确度,也证明了该建模方法的准确性;模型精度可满足工程实际需求,为白车身的结构设计和动态特性优化提供参考。     

重卡车顶强度试验的有限元分析

依据ECE29法规，对重卡驾驶室车顶强度试验进行有限元仿真，测量试验后驾驶室是否具有足够的生存空间。     

卡车把手件气辅成型试验研究

以FM卡车顶篷把手件为试验样件,研究确定出气体保压压力、熔体温度、气体保压时间、气体注射延迟时间等四个影响过渡区域气体溶解度的重要工艺参数,通过试验研究确定出这四个工艺参数对制品质量影响的规律,给出最佳成型工艺条件.研究结果用于指导FM卡车顶篷把手件气辅成型的实际生产.     

客车车身结构的随机响应分析

以客车车身结构为研究对象,介绍了随机响应的理论基础,讨论了路面不平度的功率谱密度在进行数值计算时的采样特性,对模型进行解耦并施加路面不平度载荷;最后,对随机响应结果进行分析,并用试验进行验证.实例计算表明,随机响应分析对改善车身结构强度具有指导意义.     

轿车车身强度的有限元分析

在现代轿车车身设计中,强度和刚度分析始终贯穿于车身结构设计的整个过程,对轿车车身的诸多方面都有很大的影响.对车身进行了强度分析,采取先对整车在特定的工况下进行多刚体动力学分析,然后把车身在动力学分析中受到的峰值载荷传递到车身有限元模型,从而显著地降低了有限元分析中的软硬件条件的要求,在保证精度的前提下提高了分析效率.     

激光焊接工艺参数对接头强度的影响

利用CO2激光对汽车车身用高强度钢板进行了大量的焊接试验,并对焊缝组织进行了相关的机械性能试验,研究了激光焊接工艺参数对接头强度的影响规律。     

基于ANSYS的车身模态分析

汽车车身的强度与乘客的安全密切相关,所以在整个汽车设计中车身的强度设计十分重要.利用ANSYS对车身进行了模态分析,了解了车身的固有特性,对其进行优化设计起了重要作用.     

客车车身有限元强度分析载荷条件的确定

讨论了以往汽车车身有限元分析未见论及的紧急制动工况，模拟计算客车车身的静弯曲、强扭转和紧急制动工况下的车身强度，经与客车定型可靠性道路试验结果对照，两者相当一致，可见车身强度分析时，必须考虑各种载荷条件才合理。     

基于几何特征的车身覆盖件的设计方法与技术

通过基于特征的车身覆盖件建模理论研究,提出了形状特征的定义及分类,归纳总结出车身覆盖件特征的描述与设计方法,针对车身覆盖件的结构特点及其形状特征的生成机理,提出规则曲面和复杂曲面的参数化设计一般方法,最后以汽车后风窗玻璃边框和汽车车顶内钣与A柱、车顶侧钣曲面模型为例,总结基于特征的参数化建模步骤。