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编号:********** 白车身结构强度分析报告 项目名称: 编制: 日期: 校对: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期: 精品资料
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xx汽车有限公司 2013年 04月 精品资料
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目 录
1.分析目的 ..................................................................................................................... 1 2.使用软件说明 .............................................................................................................. 1 3.模型建立 ..................................................................................................................... 1 4 边界条件 .................................................................................................................... 3 5.分析结果 ..................................................................................................................... 4
6.结 论 22
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1.分析目的
白车身结构的静强度不足则会引起构件在使用过程中出现失效。本报告采用有限元方法对**白车身分别进行了满载、 1g制动、0.8g转弯、右前轮抬高150mm、左后轮抬高150mm、右前轮左后轮同时抬高150mm,6种工况的强度分析,观察整车受力状况,找出高应力区,考察其零部件的强度是否满足要求,定性地评价**白车身的结构设计,并提出相应建议。
2.使用软件说明
本次分析采用HyperMesh作前处理,Altair optistruct求解。HyperMesh是世界领先的、功能强大的CAE应用软件包,也是一个创新、开放的企业级CAE平台,它集成了设计与分析所需的各种工具,具有无与伦比的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的用户界面,与多种CAD和CAE软件有良好的接口并具有高效的网格划分功能;Altair Optistruct是一个综和隐式和显示求解器与一体的大规模有限元计算软件,几乎所有的线性和非线性问题都可以通过其进行求解。通过Altair Optistruct可以进行任何形状、尺寸、拓扑结构的优化,采用固定的内存分配技术,具有很高的计算精度和效率。
3.模型建立
对车身设计部门提供的**白车身CAD模型进行有限单元离散,CAD模型以及有限元模型如图3.1所示。白车身所有零部件均采用板壳单元进行离散,并尽量采用四边形板壳单元模拟,少量三角形单元以满足高质量网格的过渡需要,网格描述见表3.1。 图3.1 **白车身CAD以及有限元模型
表3.1 网格描述 单元类型 单元数目 三角形单元比例 焊接模拟 涂胶模拟 单元质量 四边形单元 三角形单元 469700 3.4% 15543 Rbe单元及实体单元 实体单元 良好 精品资料
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强度分析模型质量按整车满载质量计算,其中的白车身附加质量(见表3.2)用质量点单元CONM2单元模拟。发动机和变速箱、油箱、备胎、冷凝器、前门总成、滑移门总成、后背门总成、发动机罩总成、前排座椅及乘员等使用RBE刚性单元加载到相应总成的安装处。由于额定载货质心的不可确定性,无法给定具体质心位置,因此本次分析在经验基础上确定质心位置,并将额定载货分布于后地板多处主要受力点处进行模拟。具体质量点分布情况可参考图3.2。
表3.2 **白车身附加质量及质心 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 部件 发动机和变速箱 燃油箱 备胎 质心坐标(X,Y,Z),mm 1036.0,-24.0,187.7 1958.9,258.4,54.0 3525.8,94.8,22.2 质量,kg 130 34 12 散热器 蓄电池 前门总成 中门总成 后背门总成 发动机罩总成 主、副驾驶座椅及乘员 -64.2,0.70,350.4 1061.903,-456.199,270.094 813,±731,671.3 1763.3,±733.8,649.7 3627.1,0,918.7 -66.9,0,787 1195,-295/320,616 2.5 10 23/23 25/25 27 6.5 87.5/87.5 164 243 5 225 309 1810 二排座椅及乘员质量、质心 2048.457,-166.498,589.908 三排座椅及乘员质量、质心 仪表台质量、质心 行李 白车身质量 整车满载状态质量参数 2896.054,0,617.012 475.8,13.3,813.8 3341.6,0,421 1769.404,-0.7,552.975 1858.4,-3.7,497.8 精品资料