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ABAQUS在发动机罩强度分析中的应用

白雪娟，王俊

长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车工程技术研究中心，河北保定，071000

摘要：本文应用ABAQUS软件强大的材料非线性、接触非线性和显式计算功能对汽车发动机罩进行

强度分析,分析结果为设计提供参考。

关键词：ABAQUS；强度

AbaqusApplicationtoNonlinearFiniteElementAnalysis

forEngineHoodHingeReinfPlate

BaiXuejuanWangjun

RDCenterofGreatWallMotorCompany,TheAutomobileEngineeringTechnologyResearchCenterof

HebeiProvince,BaoDing,071000

Abstract:Inthispaper,ABAQUSsoftwareisappliedtotheenginehoodstrenthanalysisforitspowerful

materialnonlinearity,nonlinearcontactandExplicitfunction,theanalysisresultsprovideareferencefor

thedesign.

Keywords:ABAQUS；Strenth

1引言

汽车发动机罩通过铰链与车身相连，一般用户在检查完机舱内部时，将发动机罩下放到一定高

度后，由发动机罩自由关闭，此时发动机罩就会受到一定的冲击载荷。本文主要针对上述典型使用

工况，描述发动机罩自由关闭时冲击载荷作用下对其进行强度分析的方法和过程。

2分析模型

分析模型主要包括发动机罩和铰链，钣金件采用壳单元模拟，点焊采用ABAQUSFASTENER

单元模拟，销轴用HINGE单元模拟，考虑材料的非线性和接触非线性，采用ABAQUS求解。有限

元模型如下图1所示。

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图1有限元分析模型

3分析方法

3.1约束

约束铰链安装点6个自由度

3.2加载工况

将发动机罩头部抬高一定高度，自由关闭。运用ABAQUS/Explicit求解器进行计算，但是计算

时间较长，为了节省计算时间，在此运用能量守恒公式，计算得到发动机罩在关闭瞬间的速度，在

ABAQUS中对发动机罩总成施加此速度，计算发动机罩在此工况下的强度。

4仿真分析结果

应用ABAQUS/Explicit求解器进行计算，得到发动机罩应力云图，见图2。最大应力100MPa，

远小于目标值，满足强度要求。

图2应力云图

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5结论

利用ABAQUS强大的非线性计算和显式计算功能，能够有效开展涉及到材料非线性、接触非线性以

及冲击载荷的仿真分析工作，可以充分发挥CAE的作用，缩短产品开发周期，降低研发成本。

参考文献

[1]AbaqusAnalysisUsersManua

[2]Abaqus/Explicit有限元软件入门指南.庄茁等.

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