车身控制模块支架的随机振动有限元疲劳分析及优化

车身控制模块是汽车的重要部件,其支架的设计应该满足车辆行驶过程中车辆行驶随机振动工况下的疲劳寿命。对比实验结果,采用有效的有限元仿真方法,利用Catia软件建立支架的模型,并利用Hypermesh软件进行有限元网格划分,建立合理的有限元模型来进行支架状况的分析。分析结果验证了随机振动的有限元疲劳分析的必要性及有效性。最后,对支架的结构进行了优化,并对优化后的支架进行了随机振动的有限元疲劳分析。     

基于概念设计的框架车身多目标优化系统

为实现概念设计阶段车身结构和性能的快速优化,构建多工况、多目标优化系统FVO,其中包括车身几何建模、有限元分析、结构优化等。该系统可以快速建立参数化框架车身几何模型,自动生成满足多工况要求的高精度有限元模型,利用多目标优化算法对车身的梁和板结构进行多工况优化计算,为用户提供满足众多约束条件的优化设计方案。在阐述FVO系统整体结构和具体方法的基础上,通过简单设计实例证明系统的有效性和准确性。     

基于有限元理论的车门疲劳分析及优化

为了解决玻璃升降器安装点开裂问题,建立了某型汽车前门开关冲击强度分析的有限元模型。首先,利用ABAQUS/Explicit求解器进行瞬态动力学分析,计算出车门撞击过程应力时间历程,并在Ncode软件中基于强度结果进行了疲劳仿真分析,预测疲劳寿命危险区域。同时,对前门进行了开关耐久试验验证,试验对比发现车门的最低疲劳寿命误差在10%以内,从而验证了车门有限元模型的准确性,为车门的强度耐久设计提供了理论依据。最后,针对疲劳寿命危险区域对车门进行了局部优化改进,使车门强度、刚度更趋合理。     

现代测试技术在汽车发动机罩设计中的应用

为了解决汽车发动机罩焊点开裂问题,采用现代测试技术采集发动机罩的加速度数据,分析焊点开裂原因。主要介绍加速度传感器采集系统的硬件系统与软件设计方案,并通过试验对高强耐久路况下发动机罩的加速度数据进行采集以及滤波处理,针对发动机罩系统有无缓冲块两种状态分别进行加速度测试。结果表明:缓冲块对发动机罩振动加速度影响非常大,缓冲块刚度不足是导致发动机罩焊点开裂的真因,故发动机罩设计过程中要设定刚度足够大的缓冲块。针对焊点开裂区域对发动机罩进行了局部优化改进,使发动机罩强度、刚度满足耐久性能要求。     

基于可制造性约束的车身变截面梁关联优化设计

在车身主断面设计过程中,变截面梁的设计一直存在较多问题,其形状设计受到结构性能和可制造性因素的多重约束。文中对车身变截面梁的设计问题进行了研究,通过构造基于工程约束的形状优化关联设计变量,建立了车身薄壁结构的多截面关联优化设计算法,实现了考虑可制造性约束的变截面梁优化设计方法,还可支持多种材料设计。同时提出了适合工程优化的最优解选择评分公式,实现了最优解的自动选取。该方法既可以应用于正向设计过程中车身主断面的变截面梁轮廓线的确定,也可对现有梁的结构性能的改进优化,实现制造成本降低和车身轻量化设计。文中给出具体的变截面梁关联优化算法,并通过某车型B柱截面优化实例验证了该算法的有效性。