汽车仪表板头部碰撞改进方案研究

仪表板头部碰撞是汽车内饰重要安全性能要求之一,乘用车仪表板开发过程中,都要满足国标《GB 11552-2009乘用车内部凸出物》要求。基于某个车型仪表板头部碰撞问题进行分析,通过CAE分析和实车验证,提出一种优化思路。     

汽车副仪表板头部碰撞分析及优化研究

汽车副仪表板作为内饰部件之一,既满足强度和功能要求同时也需满足GB11552-2009中的碰撞性能要求,本文主要基于CAE仿真手段对副仪表板的碰撞性能分析和优化,优化后所有碰撞点均满足设计目标值,经试验验证其满足法规要求,这对副仪表板的开发设计有着重要的指导意义。     

仪表板与头部碰撞的有限元仿真分析

文中对仪表板开发过程中的某一CAD模型进行了有限元仿真分析模型搭建,参考GB11552相关头部碰撞的相关法规,对碰撞区域以及非碰撞区域进行了明确划分,在LS-DYNA中进行了求解计算,对比模拟分析结果和法规目标值得出了结论,并对不满足项给出了相关的优化措施。     

汽车仪表板与转向系振动特性CAE分析

基于给定的某款车型数据,利用MSC．ADAMS／Car平台建立包括仪表板和转向系在内刚柔耦合整车模型,对转向系和仪表板进行典型工况下NVH特性分析;并利用有限元方法对仪表板、转向系总成建模并求解模态参数,有效预测可能出现的NVH问题,为提升整车NVH性能提供了必要的参考。     

挤压镁合金汽车仪表板横梁骨架的设计与分析

为实现汽车轻量化,对钢制仪表板横梁骨架总成进行了镁合金替代设计。依据制造工艺将镁合金仪表板横梁骨架按挤压件和冲压件分别设计,并确定了镁合金材料及连接工艺;建立镁合金仪表板横梁骨架总成的有限元模型,进行模态对比分析和碰撞侵入量分析;建立仪表板横梁管材的弯曲仿真模型,模拟管坯的弯曲成形。结果表明镁合金替代设计满足仪表板横梁的轻量化、整体模态、碰撞安全以及可制造性的要求。     

轿车动力总成NVH性能分析及悬置优化

主要对动力总成的NVH性能进行研究,特别是动力总成的振动。首先建立NVH的数学模型,进行性能的理论分析和仿真。在此基础上,利用能量解耦法的原理对其悬置系统进行优化,以改进动力总成的NVH性能。仿真结果表明,优化后的系统结构参数极大地降低了整车振动,提高了乘坐舒适性。     

汽车副仪表板多学科优化的CAE应用

基于汽车内饰件设计中的性能要求,需要对副仪表板同时进行模态和头碰CAE分析。一般情况下,一阶模态为Y方向横摆,提高模态需要加强副仪表板连接地板的支架;头碰反加速度往往偏高,需要减弱副仪表板连接地板支架。振动和碰撞安全的优化区域重合,优化方向相反。使用多学科CAE优化的方法,可以实现两个性能协同优化,同时满足性能目标。     

基于隐式参数化的车身概念开发

以某新车型研发为契机,运用"分析驱动设计"进行概念阶段的车身开发。基于参数化技术构建白车身和覆盖件的全参模型,通过模态和刚度仿真评估车辆的NVH性能,并基于模态和刚度进行厚度灵敏度分析;同时,通过与同级别车型前/后悬架、动力总成等有限元模型进行耦合,进行了整车碰撞仿真,以评估其耐撞性能,在早期阶段快速获得整车综合性能,缩短满足结构刚度、NVH性能、耐撞性和轻量化等要求的车身结构的开发周期。     

四驱自动挡动力总成声学台架的搭建与应用

在动力总成声学台架上测试分析动力总成噪声,是优化动力总成声学性能,提高汽车NVH性能的有效方法。文章介绍了四驱自动挡动力总成声学台架的搭建方法及应用范围,促进了动力总成声学台架在提高汽车NVH性能方面的应用。     

塑料仪表板横梁的设计与成型优化研究

在"以塑代钢"的轻量化需求的背景下,对金属制仪表板横梁总成进行塑料代替设计。依据塑料的成型工艺要求对仪表板横梁总成进行整体设计,使其实现一体化的目标。为了满足制造工艺需求及各项性能试验需求,文章基于Moldflow软件和分子扩散理论,建立塑料仪表板横梁的有限元模型,确定材料并分析影响其性能的重要指标熔接痕的强度,在零件设计、模具、工艺等各方面对其进行优化设计。最后通过实际注塑生产零件,通过震动耐久试验和气囊爆破试验,验证了塑料仪表板横梁的结构设计和制造工艺的有效性,具有一定的实践指导意义。     

Design Optimization of the Cowl Cross Bar - Light Cowl Cross Bar Satisfying 5 Performances -

Nowadays, more lightweight designs is the key goal of all major automotive industries. One of the main sections for more lightweight automotive area is the Cowl cross bar (CCB) assemblies. A cowl cross bar supports a steering system, airbag module, audio, instrument panel and air conditioning system. The CCB integrates these components into the cockpit module and connects to the body. So the CCB must meet the 5 performance requirements, ① NVH requirement to minimize the vibration, ② Crash performance for less deflection, ③ Steering response requirement for steer predictability, ④ Durability performance like the fatigue life and ⑤ Supporting rigidity for the components. In this study, a new methodology for the optimum CCB design is proposed to obtain a more lightweight design considering 5 targeted requirements. At first, for NVH and Steering response performance, 3-steps of optimization was fulfilled in sequence of (1) Size optimization and mounting position, (2) Case studies about the various types of brackets and (3) Shape optimization using the topology. The proposed design and optimization framework was verified whether it could meet the crash, durability and stiffness requirements. The final optimal CCB would be applied to the new platforms of the Hyundai-Kia motors.     

某纯电动汽车后副车架安装点刚度分析与优化设计

在某款纯电动汽车的设计开发过程中,为满足NVH及整车安全要求,提高乘车舒适性及满意度,利用CAE软件建立含后副车架安装点的白车身有限元模型,并进行刚度分析,根据CAE分析结果提出优化方案,再对优化方案进行刚度分析,最终找出有效提高后副车架安装点刚度的最佳方案,满足性能要求,节约产品开发成本、缩短产品开发周期,同时为后副车架结构改进和优化设计提供重要依据。     

乘用车仪表台设计开发思路概述

仪表板简称IP(Instrument Panel),是汽车内饰的重要组成部分,它是集功能性、安全性、舒适性与装饰性为一体的部件,仪表板应有较好的吸能性,能抵抗一定的冲击,使其在发生意外时,减少外力对正、副驾驶员的冲击;仪表板区域布置各种形式的出风口、储物盒、烟灰缸以及扶手箱,安装设计非常巧妙,设计风格各异,充分考虑人机...     

基于拉拽安全性能的汽车座椅优化设计

首先,基于国家标准GB14167—2013《汽车安全带固定点》中的座椅拉拽安全性能试验规程对汽车座椅单体进行建模仿真,并经试验验证模型的可靠性。然后,为改善座椅拉拽安全性能并实现轻量化,同时考虑NVH性能对座椅结构模态频率的要求,从概念设计阶段到详细设计阶段,对座椅骨架进行拓扑优化和尺寸优化。在概念设计阶段,通过多个静态载荷模拟座椅在动态载荷下的变形趋势,以静态载荷下的座椅骨架总柔度最小为目标,设计区域体积和1阶模态频率为约束,对座椅结构进行拓扑优化。在此基础上,通过相对灵敏度分析从19个部件中选出10个部件的板厚度作为设计变量,通过哈默斯雷和拉丁超立方采样的试验设计,构建了移动最小二乘法(MLSM)近似模型。以质量和滑轨最大变形量最小为目标,采用多目标遗传算法(MOGA)进行优化求解,获取Pareto最优解。结果表明:在座椅第1阶模态频率不低于19 Hz的前提下,优化后的座椅质量下降了5.7%,滑轨最大变形量减小了16.2%,在改善座椅拉拽安全性能的同时实现了轻量化。     

总装同步工程在模块化汽车工程设计中的应用

结合公司模块化汽车项目，以仪表板模块为研究对象，对总装同步工程在模块化汽车工程设计中应用进行了研究，论述了应用时工作流程中模块构成可行性分析—模块化关键工装、设备分析，整车关键部件生产流程验证分析，模块本身总装分析，模块及整车优化分析，并阐述了这五个重要环节的设置原由、工作内容及其方法。     

多工况下某越野车车架多目标拓扑优化设计

以多工况下的柔度(静态)和振动固有频率(动态)为目标函数,对某越野车车架进行多目标拓扑优化。依据固体各向同性惩罚(SIMP)理论,采用带权重的折衷规划法建立多工况、多目标优化模型,通过迭代计算得到新的越野车车架。通过仿真分析表明新车架能同时满足静态柔度最小和低阶振动频率最高的要求。     

德系车中白车身材料的应用

为了使现代车身满足众多要求,保证非常好的静态和动态刚度,使整车具备良好的行驶性能,文章主要介绍了主流德系车白车身中具有代表性的覆盖件与结构件所用材料,及其在白车身的制造工艺和碰撞等性能中的作用和优缺点。指出未来铝镁合金将在车身材料的构成中占主导地位,车身材料必将沿着更环保、更经济、更高强度及更加轻量化的方向发展。     

探究复合材料发动机罩的行人保护作用

为探究复合材料发动机罩行人保护的作用,需要在结构设计及优化的基础上,进行静态和动态性能的仿真分析,即在达到发动机罩静态性能指标的前提下,要满足动态行人保护头部碰撞的要求.由于动静态的性能要求难以同时达到,则需要不断地进行结构调整和仿真计算,以达到符合复合材料发动机罩静力学和动力学性能要求的目的,从而有效实现发动机罩部件的轻量化并提高整车的动力性能.     

汽车NVH特性研究综述

本文介绍了声振粗糙度(harshness)的含义和汽车上的NVH现象,概括了研究汽车NVH特性的CAE仿真手段和评价方法。重点介绍了以刚体弹性体耦合建模和声固耦合作用分析等为主要内容的NVH特性研究在整车设计过程中的应用,并通过某轿车高速摆振的实例介绍了NVH特性研究在改善汽车乘坐舒适性的工作中所起的作用。最后总结了汽车NVH特性研究的特点和意义以及它在汽车设计中的重要地位,并对它的发展前景进行了展望。