有限元分析在改进客车骨架设计中的应用

利用有限元分析法对一改进设计的客车进行强度、刚度的分析,计算结果显示车身骨架不能满足转弯工况下的强度要求。根据初步分析的结果,结合实际设计经验对车身骨架进行二次改进设计,重新进行分析,车身骨架能满足四个典型工况的强度和刚度要求。     

大客车车身结构强度及刚度分析

用有限元法对某半承载式大客车车身刚度、强度进行了分析,用电测量技术对有限元模型进行了验证。分析了车身骨架结构中杆件的布置位置及截面形状对整车性能的影响。结果表明:在车身承受弯曲载荷时,其骨架结构的应力和变形均较小,而在弯扭组合工况下,骨架结构中的应力和变形均有大幅度的增加,最大变形量出现在开口较大的门窗附近。通过与实验结果的对比分析,证明计算模型正确,计算结果可信,为对大客车车身的改进设计提供了一定的理论依据。     

某型薄板冲压件骨架式白车身结构及模态分析

考虑了薄板冲压件骨架式白车身的结构特点,利用有限元方法,建立了其有限元模型,并对其刚度和强度以及动态特性进行了仿真计算,得到了其刚度值、最大应力值和模态参数。结果表明该型白车身满足设计的多方面要求。     

基于应力优化的大客车结构多目标优化

对某全承载式大客车进行了结构有限元分析,研究了该客车结构强度、振动模态频率、质量等多个性能目标的优化设计问题.分析结果表明,该客车初始设计模型的刚度满足设计要求但应力较大.强度储备不足,因此采用优化结构最大应力的方法进行优化.经过两个阶段的优化设计,显著降低了结构最大应力.提高了一阶扭转频率,减轻了车身骨架质量,客车结构设计更为合理.     

某大型承载式客车车身骨架结构静动态特性分析

在调研国内外相关研究的基础上,结合全承载式客车的特点,建立了某客车车身骨架有限元模型。计算了该车在弯曲、转弯、制动及扭转4种工况下的应力及变形,并进行了模态分析。分析结果表明,设计的车身满足强度和变形的要求,分析结果可以为客车车身的改进设计提供理论依据。     

骨架式轿车车身有限元分析

传统轿车开发需要大量模具支持,开发周期长,费用高.文章对某骨架式轿车车身进行了有限元分析,计算了该车在弯曲、扭转、转弯及制动4种工况下的应力及变形,并进行了模态特性分析.分析结果表明,该骨架式轿车车身满足强度和刚度的要求,振动频率不在轿车的频率范围内,不会发生共振;整车前悬架的承载质量较大,使得前悬架部位应力值较高,同时,车身的后部局部刚度偏大,指出此分析结果可以为该车车身的改进设计提供理论依据.     

承载式客车车身骨架尾部结构分析与改进

针对某款承载式客车车身蒙皮出现的裂纹问题,运用结构传力相关理论对客车车身骨架传力路线进行了分析。在满足车身强度、刚度、稳定性的前提下,对车身骨架结构进行改进设计,从根本上改善了客车车身蒙皮的裂纹问题？     

车身整体骨架强度与局部截面形状分析

根据实际研究课题的需要,在对典型豪华客车结构阐述的基础上,分析了基于国外成熟客车车型初期设计的合理性。提出了异型截面梁在全承载客车上的作用。并根据试验客车的实际结构和尺寸,准确地建立了杆系单元大客车车身骨架有限元计算模型,对车身骨架的强度和刚度进行了分析,得到了全杆系单元客车车身骨架模型的应力分布与整体变形结果。     

基于拓扑优化的纯电动大客车车身骨架轻量化多目标优化设计

为了在满足性能要求的前提下有效降低纯电动大客车车身骨架结构质量,减少客车行驶阻力,节省电耗、提高续航里程,进而提升整车的性能品质和市场竞争力,对客车车身骨架进行了轻量化多目标优化设计。建立了某纯电动大客车车身骨架结构的有限元模型,以客车车身骨架总柔度最小为目标,设计区域的体积为约束条件,设计区域各单元的相对密度作为设计变量,对车身结构的车顶骨架、车底骨架和左右侧围骨架进行了拓扑优化设计,并根据拓扑优化结果提取出了大客车车身骨架的拓扑结构。通过相对灵敏度分析,从21个设计变量中确定出13个对车身骨架性能不敏感但对减重较敏感的设计变量,然后以车身骨架质量M最小、一阶扭转频率Ft和弯曲频率Fb最大作为目标,以弯曲和扭转工况下车身骨架结构的静柔度Cb和Ct小于给定值作为约束条件,以相对灵敏度分析确定出的13个壁厚参数作为设计变量,用尺寸优化方法和多目标遗传算法(MOGA)对大客车车身骨架结构进行了轻量化优化设计,并在4种典型工况下对优化前后的大客车车身骨架结构的静、动态性能进行了分析对比。结果表明:所建立的纯电动大客车车身骨架拓扑优化方法、相对灵敏度分析方法与轻量化多目标优化设计方法有效,在满足大客车车身骨架结构性能要求的前提下,实现减重303kg,减重率为11%,轻量化效果显著。     

氢燃料电池世博车前舱骨架结构的开发

CAE分析技术能及时发现汽车设计中存在的问题,降低开发成本。文章利用CAE技术对氢燃料电池世博车前舱骨架结构进行了静动态性能分析,包括前舱骨架的模态、强度及刚度的仿真分析。从而对前舱骨架制动和转弯等工况下的强度进行了评价,在此基础上,对某些前舱骨架局部结构进行了优化设计,得到符合要求的改进设计方案,改善了整车的应力分布,对车身结构轻量化设计具有指导作用。     

基于有限元法的某客车车架仿真研究

客车车身骨架是整车的骨骼,对整车的操纵性、舒适性及安全性等有着至关重要的影响。车架是客车骨架、整车强度及运行效能得以发挥的基础,因此,通过对客车车架结构及受力模型进行深入的研究分析,找出薄弱点,设计出更合理、更人性化的骨架结构是十分必要的。现代车身骨架设计的发展方向就是使车身的质量最轻,刚度和强度最大,进而达到客车骨架设计的最优化。     

大客车车身骨架轻量化改进设计分析

文章分析大客车车身骨架静态结构和模态,从有限元模型中探讨客车全承载式车身骨架。在保证车身的刚度和强度下,建立强量化钢铝一体的称身结构。根据轻量化目标对铝合金材料尺寸界面进行计算,与钢铝一体化车身设计进行比较,同时比较原车身骨架动态、静态和质量性能。实验结果表明,研究的轻量化设计与之前相比效果比较好。     

全承载式大客车车身结构多目标优化

建立了全承载式大客车车身骨架的有限元模型,对车身骨架结构进行了振动模态和静力学分析.然后对车身骨架结构进行设计参数灵敏度分析,得出车身骨架扭转刚度和一阶扭转频率对各部件设计参数的灵敏度.在此基础上,以车身骨架杆件厚度为设计变量,通过两阶段结构优化设计,在整车骨架质量增加很少的条件下,提高了整车结构的扭转刚度和一阶扭转频率值;同时,一轮悬空工况下的整车结构应力峰值明显下降,应力分布更加均匀,整车骨架结构设计更为合理.     

混合动力大客车车身动静态特性分析

对某混合动力客车车身结构进行了有限元分析，计算了该车在弯曲、转弯、制动及扭转4种工况下的应力及变形，并进行了模态特性分析。分析结果表明，设计的车身满足强度和变形的要求，振动频率不在大客车的频率范围内，不会发生共振。分析结果可以为客车车身的改进设计提供理论依据。     

客车车身强度及刚度分析

用有限元法对客车车身的强度、刚度进行了分析,用电测量技术对有限元模型进行了验证。为改进设计提供了有价值的理论依据,分析结果可作为车身骨架结构优化的参考。     

基于代理模型的大客车结构动态特性多目标优化

对某全承载式大客车进行了有限元分析,获得其在随机路面不平度输入下的结构动响应,并预测了其车身骨架结构的疲劳寿命.通过采用试验设计和近似方法构造响应面代理模型,对该客车结构的振动加速度特性、疲劳耐久性和车身骨架质量进行了多目标优化,有效降低了计算成本.多目标优化改善了该客车结构的动态特性,减轻了车身骨架质量.     

基于Hypermesh的重卡传动轴有限元分析

传动轴作为重型卡车传动系统中的重要部分,起着传递发动机功率的重要作用,但其强度不足会引发失效和结构笨重等问题。针对这些问题,文章基于HYPERMESH有限元软件对某商用车的传动轴强度、模态与吊挂模态强度进行分析,检验此商用车的传动轴设计是否存在缺陷。根据强度分析结果与满足结构安全的要求,提出结构改进方案,对传动轴设计的进一步优化具有参考意义。     

GL6466轻型客车车身结构轻量化优化研究

用梁单元建立了GL6466型轻型客车车身骨架有限元模型,并验证了模型准确性.以车身总质量为目标函数,选取车身骨架主要型材的截面参数为设计变量,以车身弯曲刚度和扭转刚度、关键部位应力、1阶扭转固有频率为约束条件,进行灵敏度分析.根据灵敏度分析结果确定优化设计变量,对该轻型客车车身结构进行优化后,车身总质量减轻8.1％,而...     

混合动力城市客车侧围骨架结构的二次拓扑优化设计

以侧围骨架设计区域的质量分数为约束响应,以带权重的多工况下最小整车骨架柔度为目标函数,运用SIMP方法对某款低地板混合动力城市客车的侧围骨架结构进行了详细的二次拓扑优化,并对侧围骨架结构进行了优化设计。相比优化前的侧围骨架结构,车身骨架最大应力值平均下降13.99%,结构减重9.78%,并通过了整车定型实验。     

基于刚度和强度性能的新能源城市客车车身轻量化研究

建立12米城市客车骨架有限元模型,以刚度和强度性能为评价基础,结合拓扑优化和尺寸优化的方法,并考虑生产及工艺要求,对车身底骨架进行结构和尺寸优化设计。研究结果及实车制造表明,轻量化效果显著,结构安全可靠,同时刚度和强度性能得到提升。该优化设计结果为同类车型的轻量化优化设计提供参考。