大客车轻量化有限元分析报告.ppt

扭转 转弯 制动 应力分布范围对比 1.376吨 转弯 转弯 转弯 转弯 转弯 转弯 转弯 转弯 转弯 转弯 扭转 扭转 扭转 扭转 扭转 扭转 扭转 扭转 扭转 ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ 减重比例10%~20% 扭转 转弯 制动 弯曲 扭转 转弯 制动 弯曲 扭转 转弯 制动 弯曲 扭转 转弯 制动 弯曲 扭转 转弯 制动 弯曲 扭转 转弯 制动 弯曲 扭转 转弯 制动 弯曲 扭转 转弯 制动 弯曲 Confidential 2008 SG Automotive Inc.. All rights reserved. 康福德高6129S33有限元分析报告 模型网格划分 模型结构管理 模型 车架 前围 后围 地板梁 顶盖 发动机 悬置 左侧围 右侧围 板簧及 簧下 零部件 子组连接 单元 质量点 支架 衬套 …… 28-51 28-54 …… 蓄电池 电瓶 窗户 …… 子组骨架网格划分 2 为控制单元数目，节约计算机资源并保证计算精度，网格划分为二种不同的区域 （1）焊缝，焊点，螺栓和弯曲凹槽处 进行了局部细化。 （2）其它区域，使用较大尺寸单元。 较大尺寸网格 焊缝处网格样式 螺栓网格样式 1 找出零部件的中性面，并在中性面上进行单元网格化 螺栓连接与焊接 螺栓连接：螺母使用2圈单元Rbe2单元模拟， 螺柱采用则使用实际截面和材料的梁单元 Beam模拟。 焊缝：使用Rbe2刚性单元模拟 子组总成连接 根据实际焊接位置 ，将各子组使用刚性单元连接起来，由此来模拟焊缝 悬架与轮胎模拟——板簧与推力杆 板簧采用梁单元模拟 对前后板簧进行等效刚度处理。 通过更改材料属性使其得到准确的质量。 悬架与轮胎模拟——轮胎与车桥 轮胎：使用梁单元进行等效处理。 车桥：运用CBEAM单元，按车桥截面模拟后进行配重。 横向稳定杆：截面尺寸按实际尺寸赋予。 动力总成 对于橡胶垫或衬套采用衬套单元 （Cbush）模拟 连接单元不赋予质量， 使用刚性单元 发动机质量点 变速离合质量点 模型质量分配与校核——门窗 内饰 蒙皮 由于车身骨架有较高强度，模型中忽略门窗、内饰、侧蒙皮等的建模。 但使用RBE3单元将实际质量分布于相应骨架周围。 模型质量分配与校核——乘员分布 A B C D 合计 0.183t 0.448t 2.651t 0.733t 6.500t E F G H I J 0.325t 0.260t 0.650t 0.520t 0.520t 0.080t A、B、C、D为乘员站立区域。 E、F、G、H、I 、J为有座位乘员区域。乘员按65kg/人。 F E B C D G H I J A 模型质量分布 整备质量(kg) 前轴(kg) 后轴(kg) 11400 3400 8000 满载质量(kg) 前轴(kg) 后轴(kg) 18000 6500 11500 轴荷分配计算 轴荷分配应保证与实际一致，是保证计算正确的前提之一。 通过计算，前轴轴荷为6.0t 后轴轴荷为12.0t 与上页实际轴荷接近。 后轴 前轴 整体有限元模型 工况一：弯曲工况模拟客车满载后放在水平路面上，满载质量18t； 工况二：扭转工况，满载条件下，左前轮抬高150mm； 工况三：转弯工况，满载条件下，给0.4g侧向加速度； 工况四：制动工况，满载条件下，给0.4g制动加速度。 工况与边界条件 计算结果一：弯曲工况 位移结果 计算结果一：弯曲工况 应力结果 图标上限 100MPa 应力较大区域 计算结果二：扭转工况 位移结果 计算结果二：扭转工况 应力结果 计算结果三：转弯工况 位移结果 计算结果三：转弯工况 应力结果 计算结果四： 制动工况 位移结果 计算结果四：制动工况 应力结果 车架应力结果 弯曲 扭转 转弯 制动 弯曲 扭转 转弯 制动 弯曲 Confidential 2008 SG Automotive Inc.. All rights reserved.