概念车身结构的有限元分析.pdfVIP

第 35卷 第 4期 长 春 工 业 大 学 学 报(自然科学版) Vo1．35NO．4 2014年 O8月 JournalofC chunUniversityofTechnology (NaturalScienceEdition) Au 2O14 概念车身结构的有限元分析 迟瑞丰 ， 母德强 ， 王金武 (1．长春工业大学 机 电工程学院，吉林 长春 130012； 2．长春工业大学 国际教育学院，吉林 长春 130012) 摘 要：主要阐述 了概念设计阶段某款轿车结构的有限元分析过程 ，建立该车 的有 限元模型， 采用简化的梁截面进行模拟并计算 了截面的力学参数，根据接头的力学特性，计算 了5个主要 的接头刚度，并利用弹簧单元和刚性单元模拟 了接头。计算该车的扭转刚度 、弯曲刚度和模 态，并与详细设计进行对 比和分析，研究表 明：仿真结果与详细设计结果基本接近，能够比较准 确地预测整车的性能。 关键词：车身结构 ；概念设计；扭转刚度；弯曲刚度；模态 中图分类号：U 463．82 文献标志码：A 文章编号 ：1674—13742《014)04—0366—05 Finite-elementanalysisofcarbodystructureat theconceptdesignstage CHIRui—feng ， MU De—qiang ， WANGJin—wu (1．SchoolofMechatronicEngineering，ChangchunUniversityofTechnology，Changehun130012，China； 2．SchoolofInternationalEducation，ChangehunUniversityofTechnology，Changchun 130012，China) Abstract：Thefinite—elementanalysisprocessofacarbodyatconceptdesignphaseisdiscussed．W e buildthefinite—elementmodelofthecarbody。calculatetheM echanicalparameterswiththesimplified beam sectionandthestiffnessoffivemainjointsaccordingtothemechanicalfeatureofthejoints，and simulatethejointswithspringandrigidelements．Thetorsionalandbendingstiffnessandmodesof thecararecalculated，whicharecomparedwiththedetaileddesignresults，andtheitiSshowed that thesimulationiSreasonableandcanbeusedtopredicttheperformanceofcarbody． Keywords：carbody；conceptdesign；torsionalstiffness；bendingstiffness；mode． 测 ，不仅可以整体把握车身结构的性能 ，而且可以 0 引 避免在详细设计阶段可能出现的问题，为详细设 车身结构概念设计是车身设计过程中的一个 计提供可行的设计方案。车身结构概念设计已成 重要环节 ，在设计初期对车身结构进行快速预 为车身设计领域的一项重要课题 ，受到国内外研 收稿日期：2014—03-17 基金项 目：吉林省教育厅 “十二五”科学技术研究项 目(2012118) 作者简介：迟瑞丰(1977一)，男 ，汉族 ，吉林长春人 ，长春工业大学讲师