LSEV 车架疲劳耐久实测与分析.PDF

2016 SIMULIA Regional User Meeting LSEV車架疲勞耐久實測與 分析 1 2 李聲昀 、林育正 1. 金屬工業研究發展中心 2. 瑞其科技有限公司 摘要 本文討論 LSEV低速電動車架 ，在一般路面行駛 而產生的疲勞壽命問題。使用Abaqus先 求得結構的單位力之應力分布，實路測試，再利用True load計算整車的應力應變結果，最後 再以fe-safe計算整車的疲勞耐久結果 。 關鍵 字：疲勞壽命 、有限元素法 Keywords: fatigue life, finite element method 一、緒論 算出整車的應力結果。 據統計約有八成以上的機械零件的破 2.3 Fe-safe 分析 壞都是由疲勞引起的，疲勞破壞可說是造成 最後應用 fe-safe 進行整車的疲勞耐久 車輛零件損壞的最主要形式。由於汽車結構 分析，即可得車輛在實際行駛時整車結構的 行駛於路面時，會承受各式的反覆震動或衝 疲勞耐久狀況 ，如圖6 。 擊，若設計或製造不良，車輛於使用一段期 間後，就可能發生零件突然斷裂或破損的疲 三、模擬分析結果 勞現象。因此，為了驗證與提升汽車結構及 由圖 6可知，此LSEV車架在一般 狀況 其零組件的疲勞耐久強度，需針對汽車的相 行駛時，結構件的疲勞耐久性能最低可耐 關結構件進行疲勞耐久驗證，以確保產品的 64,565 公里，如表 1 ，發生位置在車底板板 耐久性品質。 金彎折部 ，如圖6(1)之 A點 。 二、模擬分析方法概述 位置 一般路面疲勞壽命 (km) 2.1單位力分析 A 64,565 首先以 Abaqus 進行結構單位力分析， B 645,654 建構 LSEV車架之有限元素模型，如圖 1 ， C 113,240 D 83,176 分別給予模型之材料機械特性、密度及浦松 表1 LSEV 一般路面疲勞壽命 比…等參數，考慮一般狀況下，車體結構之 入力位置為避震器鎖點處，故在車架模型前 四、結論 後共四個避震器鎖點各施以 X 向 前後向( ) 本次的研究結果可代表 LSEV 車架在 與Z向 (上下向的單位力，) 如圖 2 ，藉以得 一般狀況的疲勞耐久預測結果，但實際行駛 到車架受到入力後力量的傳遞路徑與大小。 時亦會遭遇大坑洞與其他使車架加速損壞 2.2 True load 分析