一种镁合金座椅骨架的强度性能研究

为满足未来汽车对座椅轻量化的要求,提出一种轻量化镁合金座椅骨架设计方案。该方案中镁合金靠背和坐盆均为一体式结构,可以在保证骨架强度性能的同时降低骨架重量。为了研究镁合金座椅骨架的静态及动态强度性能,分别使用Ls-Dyna软件以及软钢模样件对镁合金座椅骨架进行了FEA仿真分析和强度试验验证,结果表明镁合金座椅骨架可以满足试验标准要求。在保证强度足够的情况下,新设计镁合金座椅靠背比原钢结构靠背总成重量减轻44.5%,新设计镁合金座椅坐盆比原钢结构坐盆总成重量减轻37.2%。     

客车座椅仿真分析及轻量化结构设计

针对国内某款客车座椅在出口认证初次试验中无法满足ADR68/00的要求及重量超标问题,受澳方委托对该座椅进行仿真分析及满足ADR68/00的轻量化设计。轻量化设计后的座椅不但满足ADR68/00固定件强度试验要求,而且重量还减少了15%,效果良好。     

镁合金座椅骨架设计及性能研究

为了满足汽车对座椅轻量化的要求,提出一种用镁合金靠背总成及坐盆总成替代原钢结构骨架的设计方案。该方案中镁合金靠背和坐盆均为一体式结构,可以减少焊接成本和装配时间。为了验证镁合金靠背和坐盆的结构强度,使用Ls-dyna软件对座椅骨架进行了FEA分析,结果表明靠背及坐盆应力未超出镁合金材料许用要求。在保证强度足够的情况下,新设计镁合金座椅靠背比原靠背总成质量减轻44.5%,新设计镁合金座椅坐盆比原坐盆总成质量减轻37.2%,减重效果明显,可以满足设计要求。     

长纤维复合材料乘用车后排座椅骨架轻量化设计

以某款乘用车后排座椅骨架为例,采用长纤维复合材料(LFT)替换金属,在其初始结构无法满足GB15083-2006法规要求的前提下,采用拓扑优化方法分析座椅骨架的重点设计区域和传力路径,提出采用长纤维复合材料的座椅骨架新结构,并利用CAE仿真技术进行了验证。结果表明,新结构不仅能很好地满足法规要求,且质量相对金属结构减轻了约10%,轻量化效果明显。     

基于拓扑优化的某重卡轮毂轻量化设计

对某重卡前轴轮毂在设计工况下的静强度性能进行了有限元分析,并对该轮毂结构进行了轻量化设计.采用拓扑优化方法,以最大设计空间为优化的基结构,以重量最轻为目标函数,以结构的静强度性能为约束条件,进行了优化迭代计算.轻量化设计后,减轻了轮毂的重量,且轻量化结构满足强度要求.     

某重卡下支架有限元分析及轻量化设计

对某重卡下支架在设计工况下的静强度性能进行了有限元分析,并对该下支架结构进行了轻量化设计。采用拓扑优化方法,以最大设计空间为优化的基结构,以重量最轻为目标函数,以结构的静强度性能为约束条件,进行了优化迭代计算。轻量化设计后,减轻了下支架的重量,且轻量化结构满足强度要求。     

座椅骨架强度分析及零部件设计优化

文章以一种单边角调式座椅靠背骨架结构为例,分析零部件材料和结构设计对座椅骨架总成的结构强度的影响。应用有限元方法、理论分析以及与试验验证方法对单边角调式座椅靠背骨架结构设计优化,并满足强度要求,可为单角调式座椅靠背骨架结构设计及优化方向提供参考。     

基于拓扑优化的某重型车桥桥壳轻量化设计

对某重型车桥桥壳在设计工况下的静强度性能进行了有限元分析,并对该桥壳结构进行了轻量化设计。采用拓扑优化方法,以初始设计作为优化的基结构,以重量最轻为目标函数,以结构的静强度性能为约束条件,进行了优化迭代计算。轻量化设计后,减轻了桥壳的重量,且轻量化结构满足强度要求。     

基于拓扑优化的某重型车桥桥壳轻量化设计

对某重型车桥桥壳在设计工况下的静强度性能进行了有限元分析,并对该桥壳结构进行了轻量化设计.采用拓扑优化方法,以初始设计作为优化的基结构,以重量最轻为目标函数,以结构的静强度性能为约束条件,进行了优化迭代计算.轻量化设计后,减轻了桥壳的重量,且轻量化结构满足强度要求.     

某微车座椅骨架的轻量化拓扑构型设计

采用基于变密度法(Solid Isotropic Microstructures with Penalization,SIMP)的拓扑优化法对某车后座座椅骨架进行轻量化设计。考虑在安全固定点工况下的座椅强度与刚度性能,建立了座椅和白车身的有限元模型,并通过试验验证了模型的合理性。将该有限元模型转化为基于SIMP的体积约束下柔度最小化模型,通过OptiStruct软件进行拓扑优化,并考虑了高强度材料的应用,最终使座椅总质量降低了2.585 kg,得到一种符合强度、刚度和轻量化要求的座椅骨架构型设计方案。     

基于安全带固定点新法规的座椅结构布置与改进

鉴于新法规GB 14167—2013《汽车安全带固定点》要求全车座椅都配备三点式安全带,导致座椅质量和荷载增加,本文中对某M1类车辆的座椅结构改进和轻量化。首先,对原车单体座椅安全带固定点试验进行建模仿真的结果表明,中间座椅安全带上固定点的最大前向位移为433.1mm,超过RC平面,不满足法规要求。据此,基于传力路径提出结构改进方案,该方案仅使座椅质量增加0.18kg,却使中间座椅安全带上固定点最大前向位移减小至104.3mm,最大应变由0.56减小至0.163,满足法规要求。接着,将满足法规要求的单体座椅放入白车身中进行分析,结果中间座椅安全带上固定点最大前向位移和最大应变分别增至220.9mm和0.198,但仍满足法规要求。进一步通过灵敏度和应变分析对中排座椅提出轻量化方案,仿真结果是座椅质量减轻了1.95kg,而中间座椅安全带上固定点的最大前向位移仅增加了10.4mm。最后进行验证试验。结果表明:仿真与试验结果很好吻合,安全带上固定点的前向位移仅相差8.7mm,前后支撑脚、安全带两个下锚点和车身地板的变形模式与幅值均与试验接近。     

某轿车后排座椅骨架CAE分析及轻量化设计

构建了某轿车后排座椅骨架的详细有限元分析模型,根据企业关于座椅靠背刚度试验标准以及GB15083-2006中<行李位移乘客防护装置的试验方法>,对座椅骨架静刚度和行李冲击强度进行了仿真分析.给出了靠背闭锁装置的承力要求,并根据分析结果提出了结构轻量化设计方案.仿真分析结果表明,在符合法规要求的前提下,有效减轻了座椅质量.     

后地板座椅安装点结构优化设计

针对后地板座椅安装点的结构形式,对后地板座椅安装固定点相关法规进行介绍,并对座椅安装点的强度进行优化分析。通过分析某车型后地板座椅安装点强度失效原因,对其后地板座椅安装点结构和焊点进行优化,优化后的结构在模具冲压和车身焊接中均未出现问题,满足了静拉试验相关法规要求。     

前门环框架轻量化设计方法研究

文章以某车型为例,针对车身前门环框架,主要介绍了一种车身前门环框架轻量化的设计方法。即通过选取合理的零件材料和料厚设计满足汽车结构强度及轻量化的需求。这种轻量化设计方法能够降低开发成本,提升车身品质。     

汽车座椅头枕强度CAE分析及优化设计

建立了汽车座椅有限元分析模型,根据GB115502009《汽车座椅头枕强度要求和试验方法》,对座椅头枕及骨架的强度进行了仿真分析,并根据试验结果对模型进行了试验设计,改进了座椅的结构参数。结构改进后的仿真结果表明,在满足国标要求的前提下,新结构有效地提高了座椅头枕及骨架的强度。     

热塑性复合材料在汽车车身结构件上的应用开发

以某中型车座椅横梁为研究对象,从选材设计、结构设计和工艺设计等方面全面介绍了热塑性复合材料座椅横梁的轻量化设计方案及制造技术;并通过零部件的性能检测和减重效果评价,验证了产品符合使用性能与设计要求,可有效替代原钣金结构,并在成本未显著提升的同时实现减重32%,可有效降低整车油耗,对满足国家油耗强制法规提供了有力支持。     

基于Hyper Mesh汽车座椅轻量化设计

座椅作为汽车的重要内饰件,其轻量化对整车减重提供了很大帮助,在保证安全性并保持造型美观的基础上,可对座椅进行轻量化设计。以一款车型的电动座椅为例,利用CATIA软件建模,将建立的模型导入Hyper Mesh中进行网格划分,形成有限元模型并进行模态分析,最后利用Optistruct求解器进行相关的优化,最终得到优化后的模型,实现对座椅轻量化的合理设计。     

某车型中排座椅安装点结构强度分析与优化

某车型中排座椅安装点结构在做安全带拉力试验时,后内侧座椅安装螺栓发生拉脱,无法满足试验要求,试验失败。文章通过研究中地板座椅安装强度失效原因,利用CAE仿真软件,对中地板座椅安装点结构以及焊点进行优化。优化后的结构,在试验中未出现问题,满足试验法规相关要求。     

重型专用车车架轻量化结构优化设计

采用有限元法结合数学规划法对重型专用车车架进行了轻量化结构优化设计。该优化模型以车架的总重量最小为优化目标,以纵梁各段的板厚为优化设计变量,而以车架的强度值作为优化状态变量进行优化,并对优化后的模型进行刚度校核,最终得到的车架结构在满足强度和刚度要求的前提下,与原结构相比重量减轻约13%,取得了较好的轻量化效果。     

双前轴车辆Ⅱ簧前支架CAE分析

本文通过对某双前轴车辆的Ⅱ簧前支架进行强度有限元分析,结果显示该支架的强度完全满足设计要求。应轻量化要求,对原支架进行拓扑优化,优化后的支架在满足结构强度的同时,成功减重2kg,达到轻量化目标。