天然气重型货车气瓶支架改进及轻量化研究

针对某天然气重卡气瓶支架初始设计方案,建立支架有限元模型。按照国家标准要求对3种工况下的气瓶支架进行了仿真分析。通过仿真结果和试验结果的对比,验证了支架有限元模型的准确性。在仿真结果的基础上,综合考虑工艺性和轻量化,对支架结构进行了改进优化,并对改进结果进行了试验验证。改进方案在提升工艺性的同时实现了产品轻量化,完成了优化目标。     

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。     

基于试验设计与PSI决策相结合的白车身前端结构轻量化设计

为提高白车身轻量化设计效率,提出了一种试验设计与PSI决策相结合的轻量化设计策略。首先对白车身基本静-动态性能和正撞安全性能进行有限元分析,并通过车辆正撞试验验证有限元模型的准确性。然后采用贡献度分析对白车身前端结构进行设计变量筛选。接着通过试验设计获得白车身前端结构轻量化备选解。最后采用PSI法对众多备选解进行多目标决策,获得最佳轻量化方案。结果表明,轻量化设计后,白车身前端结构质量减轻4.43 kg,轻量化率达7.23%,同时白车身性能均满足设计基线要求。     

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。     

城市渣土车车架轻量化方案设计

本文介绍了城市渣土自卸车车架轻量化设计的开发背景,阐述了车架轻量化设计方案,新车架在原车架基础上降重5%。通过Altair HyperWorks软件对车架轻量化方案进行有限元分析,结合基础车市场表现情况,理论上初步论证了车架轻量化设计方案满足设计要求;然后开展车架台架试验验证了轻量化车架方案的可行性。     

基于混合动力汽车的动力电池支架结构性能研究

文章基于混合动力汽车,以动力电池支架为研究对象,根据动力电池支架设计原则,使用CATIA软件设计一种动力电池支架方案,通过有限元技术对该方案的结构进行了模态分析、冲击强度分析、正面碰撞模拟分析,和安装螺栓受力分析,该方案的结构性能满足设计原则要求,实现了在最小空间里稳定地固定动力电池,有效地防止电池晃动;同时可以降低重量,有利于整车轻量化,减少模具费用,节约成本,提升了生产效率,获得项目组认可。     

弹簧制动缸支架失效分析与解决方案

针对某商用车后桥弹簧制动缸支架在可靠性试验中发生断裂问题,综合运用失效零件形貌分析、材料性能检验、有限元仿真分析等方法展开研究,根据有限元强度与刚度仿真分析结果确定了失效原因,并进行了结构优化。优化结构经仿真验证,强度与刚度均能满足使用要求,并通过可靠性试验验证。通过有限元仿真分析的方法解决了弹簧制动缸支架断裂失效的问题并且起到了轻量化的效果,验证了有限元仿真分析的准确性,并为解决类似结构的失效问题提供了可靠的仿真依据。     

混凝土搅拌运输车前后支架有限元分析及轻量化

介绍了混凝土搅拌运输车前后支架的重要作用,通过对前后支架五种工况下的有限元分析校核该结构的刚强度是否满足要求.根据分析的结果,对前后支架进行轻量化优化设计,再次通过有限元分析进行校核,验证了该设计更加合理,且自重降低,满足市场需求.     

基于OptiStruct的汽车方向盘模态优化

文章首先使用Altair公司前处理软件HyperMesh,根据"原始方案"方向盘的模态试验状态建立有限元仿真模型,并使用OptiStruct求解器进行求解;然后对该有限元模型进行标定,确保模态仿真求解的结果和模态试验的结果一致,证明仿真结果的准确性和可信性;最后基于准确可信的有限元仿真模型,分别对几种改进的方向盘结构设计方案进行验证,最终获得满足模态标准要求,同时也满足减少重量和降低成本的轻量化要求的优化设计方案。     

大客车结构有限元分析及轻量化设计

建立了某型大客车结构有限元模型,验证了该模型的正确性。完成了整车振动模态、扭转刚度的分析。在此基础上,以壳单元厚度为设计变量,以1阶扭转频率和扭转刚度为联合约束函数,以整车质量最轻为目标函数进行结构优化设计。通过对整车刚度、模态和强度的分析与校核,表明该大客车轻量化方案满足性能要求,具有可行性。     

分动箱油冷器侧边连接结构优化设计研究

针对某越野车辆分动箱油冷器侧边支架在整车可靠性路试中出现断裂故障,对其结构进行优化,使用CATIA软件进行三维建模,运用Hypermesh软件创建油冷器和侧边支架的有限元模型,在特定工况下,使用ANSYS软件对其进行约束模态、静强度和频率响应分析,对比改进方案、原方案分析结果,结果显示原方案应力较大处与实物断裂位置相同,并且改进方案满足设计要求。最后,在实车路试上对其进行可靠性验证,结果表明:优化后的侧边支架与新增的橡胶软垫组件组合使用通过了道路可靠性试验,满足整车使用要求。     

载货车板簧支架轻量化设计

为了实现整车轻量化,根据载货车板簧支架的实际使用情况,运用拓扑优化对板簧支架进行轻量化设计。根据经验工况设计后验证支架出现断裂现象,对加载工况重新定义,最终完成强化并通过试验验证,成功实现板簧支架轻量化。     

基于机构运动学的多连杆悬架下控制臂优化

为实现某多连杆悬架下控制臂的轻量化设计,结合机构运动学和有限元优化方法,通过运动包络技术获得下控制臂的初始设计域,综合运用拓扑优化和尺寸优化技术确定下控制臂的优化设计方案。通过典型工况强度校核以及样车可行性与可靠性试验综合验证,实现了满足运动空间和强度要求下控制臂的正向设计。文章提出的优化设计方法能够为汽车悬架零部件的轻量化设计提供参考。     

燃料电池车电堆支架静强度及疲劳仿真分析

以某燃料电池车电堆支架为研究对象,运用三维设计软件CATIA设计电堆支架3D几何模型,运用仿真软件HyperWorks建立电堆支架有限元模型,并分析了支架结构强度和疲劳寿命。针对不满足设计目标的方案进行了优化,使其满足设计需求,并通过了实车耐久测试和燃料电池系统台架耐久测试验证~([1])。     

某车型后牵引钩总成轻量化研究与优化

对某车型后牵引钩总成的重量较重、成本较高以及不满足可见高度要求的问题进行了分析。根据后牵引钩总成常见的结构形式及优缺点,研究了2种轻量化方案,并从多个方面进行了对比分析;然后利用有限元对新方案进行了5种工况的强度分析,确定将焊接在后地板备胎坑处的方案作为最佳轻量化方案;最后,通过2台车的后牵引钩实验验证了该轻量化方案满足实验要求。优化方案实现单车减重1.18kg,降本10.68元,且满足可见高度要求。     

汽车喇叭支架振动疲劳分析

某车型喇叭支架系统在振动试验中发生疲劳断裂失效。针对试验结果分析,对现有的喇叭支架进行了模态和动应力、振动加速度计算分析,确定了仿真分析的边界条件、共振阻尼参数以及共振疲劳分析的方法,提出了结构改进方案,并且该方案通过了试验验证。结果表明,应用有限元仿真和试验相结合的方法可以有效地预测零件系统是否满足振动疲劳的性能要求。     

基于正面碰撞安全性的增程式纯电动汽车车身轻量化研究

以增程式纯电动汽车为研究对象,在保证其正面碰撞安全性的前提下,对其车身与关键零部件进行轻量化设计,设定了优化目标函数。对整车一阶模态对主要零部件厚度的敏感性进行分析,选取对于一阶模态影响较大的车身零部件进行轻量化设计,并建立车辆正面碰撞有限元仿真模型。通过对比轻量化设计前后白车身的弯曲模态和扭转模态,预测轻量化设计后的增程式纯电动汽车的正面碰撞安全性能。经实车碰撞试验,验证了轻量化设计后的增程式纯电动汽车具有良好的正面碰撞安全性,轻量化水平在同类车型中处于中等水平。     

基于有限元的某车型稳定杆支架轻量化分析

利用有限元分析方法,采用Hypermesh前处理软件以及ABAQUS和Ncode两种后处理工程软件,通过轻量化材料以及轻量化结构两种思路,对某车型的汽车横向稳定杆支架进行轻量化分析,提出了可行的轻量化方案并与初始方案进行了对比验证。     

基于布置优化的汽车蓄电池支架轻量化设计

为在节省设计开发成本的同时,实现蓄电池支架轻量化的目的,文章针对某款车型蓄电池的横向布置形式,进行布置分析及蓄电池支架结构的轻量化设计.通过更改蓄电池在纵梁上的布置位置,来简化蓄电池支架结构,满足轻量化设计要求,使蓄电池通过蓄电池支架,分别固定在左悬置和纵梁上.更改后的蓄电池支架结构整体质量减轻约25％,CAE分析结果显示,新设计的蓄电池支架结构满足设计要求.     

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%。