2018C-NCAP行人保护头部碰撞前舱结构性能的研究

通过对2018版C-NCAP的解读与研究,结合多个项目在开发过程中针对机罩板件及其周边结构件的结构与性能的优化过程,并通过CAE分析与实际碰撞试验的验证。在定性方面,总结确定了前舱头碰区域设计过程中头碰保护碰撞点处结构需要优先考虑的的基本方向;定量方面,初步确定了碰撞点处的刚强度需要满足的要求与对应各级溃缩空间的要求。并由此来指导前舱机罩板件与周边结构件的结构设计。摘要:     

基于场协同理论的卡车冷却模块散热性能优化

在传统卡车热管理系统设计中往往将冷凝器布置在轻卡一侧,如今随着散热器性能的换热性能的提高,可以将冷凝器集成在散热器前方,以求降低整车成本与紧凑前舱布置,为优化采用集成冷凝器方案后的冷却模块散热性能,本文采用STAR CCM+软件对某款卡车前舱进行模拟计算,获取了不同前置冷凝器布置位置下的前舱中的速度场与温度场,在此基础上利用场协同理论对其换热效果进行了分析,确定将冷凝器布置在散热器中部为最优布置方案。     

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。     

某新能源汽车前舱装饰罩模态分析与优化设计

在某款新能源汽车的设计开发过程中,为满足NVH要求,降低前舱装饰罩与电驱动总成共振风险,文章通过利用CAE软件建立前舱装饰罩有限元模型,并进行模态分析,根据CAE分析结果提出优化方案,再对优化方案进行模态分析,最终保证优化后的前舱装饰罩实现隔声降噪的目标,满足性能要求,为前舱装饰罩的改进和优化设计提供重要依据。     

热成形钢板在车身前围下横梁上的应用

文章通过对某CNCAP 5星车型前舱区域进行分析和研究,得出基于目前结构的优化方案。采用在前围区域增加热成形前围下横梁内外板的方案,全新设计前围下横梁内外板结构,对其进行整车碰撞性CAE分析,分析结果表明增加热成形前围下横梁内外板的方案可有效解决前围板侵入量大的问题。结果表明,采用热成型钢板设计的前围板下横梁内外板,不仅可以解决车身的碰撞侵入量大的问题,并提供了一种新的车身传力路径方式,对于提高车身的碰撞安全性能具有重要的现实应用意义。     

整车前舱布置空间分析

对整车前舱的布置空间进行了分析,并从整车前舱的3个断面方向对前舱空间布置和相关性能的影响进行了介绍。     

主动进气格栅角度对整车前舱进气性能影响的数值分析研究

基于计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）研究了前端主动进气格栅的叶片角度对于前舱冷却气流进气量的影响。主动进气格栅可以有效地降低整车风阻,但其对于前端开口面积的阻挡,会使前舱冷却气流有一定程度的下降。通过数值仿真法在造型固定的情况下,改变主动进气格栅叶片的角度,研究冷却气流进风量的变化和叶片角度的关系。研究发现,通过调整叶片角度,可以在相同的格栅开口下,获得更多的进气量。对比了不同角度下前舱流场的不同,分析了前舱进气流量增加的原因,为主动进气格栅的设计提供了方向。     

“白加黑”施工期旧水泥路面板翘曲对沥青罩面平整度影响分析

通过对加铺工程中沥青面层施工温度场进行计算模型预估和数值分析,得出加铺过程中混凝土板内部温度梯度的变化规律,并指出隔离层或分层施工方式对减缓热量传导方面积极意义。通过建立三维有限元分析模型,分析了加铺工程3种典型路面结构施工过程中水泥混凝土路面板应力与变形的规律。最后对不同约束方式、不同尺寸混凝土板翘曲对平整度的影响进行分析,提出旧水泥混凝土路面板翘曲变形控制措施。     

柔性装配偏差分析在白车身焊装尺寸质量控制中的应用

针对汽车白车身焊装特点,介绍了一种柔性装配偏差分析方法,并利用该方法对某型汽车前舱总成焊装过程进行了模拟焊装试验.模拟试验结果表明,柔性装配偏差分析方法能够反映出实际焊装过程中零件尺寸偏差情况,并可通过敏感度分析快速找出产生问题的根本原因.通过实际应用验证了该方法的有效性.     

多孔改性混凝土复合式路面温度场数值分析

针对PMCCP同普通混凝土路面在温度应力状况上的差异而导致普通混凝土路面结构设计方法对PMCCP并不适用的问题,有必要对PMCCP温度场数值进行分析。依托河北省的气温特征及参数的选择情况,借助有限元软件ANSYS对PMCCP温度场分布状况及PMCCP板内温度梯度的变化进行分析,并从路面结构方面入手,研究温度梯度相应的特征。在此基础上,确定了PMCCP温度场分布特征,明确了温度应力计算的最不利情况,进而分析了沥青层厚度、PMC板厚对PMC温度梯度的影响,为PMCCP结构设计提供依据。     

基于CAE分析的某车型发动机舱内饰优化设计

针对某车型发动机舱内多个零部件发生烤焦和烤化问题,根据CAE对整车爬坡工况时机舱内空气流动状函分析结果,得出此问题是由发动机舱进风量不足、发动机舱前部和后部存在空气热回流等现象所引起的。文章通过增加散热器导风板、修改前保险杠上部装饰板和发动机底部护板等措施,使总进风量提高了5．6％,发动机舱后部靠近前围外隔热垫温度明显降低。改善了发动机舱的内流状况,为后续的机舱内饰设计提供了新的思路和方法。     

考虑人体热调节的乘员表面温度分布及车内热环境的数值仿真和试验

为研究在瞬态变化的车内热环境下的人体表面温度分布情况及舱内热环境对乘员热舒适性评价的影响,以冬季某轿车乘员舱内热环境为研究对象,实车测试暖风系统开启后车内热流场的动态变化,建立乘员舱流场和温度场的瞬态仿真模型,综合考虑环境参数和人体新陈代谢等因素以及车内热环境与人体热调节模型间的耦合关系.研究结果表明:仿真计算与试验测...     

汽车发动机舱散热特性研究

根据汽车产品研发的需要,应用商用CFD软件Fluent和KULI,采用基于Navier-Stokes方程的汽车外流场与发动机舱内流场耦合计算方法,对某汽车发动机分别处于额定功率点和最大扭矩点下发动机舱的散热特性和温度场特性进行研究。快速而准确地指导发动机舱内冷却系统的参数选择与判定。研究发动机舱内的温度分布特性及最高温度值,控制发动机舱内空气最高温度低于设计目标值,从而判别发动机舱内的温度特性是否满足设计要求。     

基于Ncode疲劳分析的路试车PTC支架开裂问题研究

为了解决路试车辆前机舱内PTC模块安装支架在路试中发生断裂的问题,对PTC支架进行了相关分析与研究。基于Nastran对PTC支架进行了5种行驶工况下的强度分析;基于Nastran对PTC支架进行了模态分析;基于Ncode对PTC支架进行了振动疲劳分析;PTC支架的强度、模态与疲劳分析结果表明,引起该支架开裂的原因为Y向支撑不足导致的疲劳损伤开裂,基于此原因对结构进行优化并验算;对优化后的支架进行试验验证。     

矩形断面综合管廊线缆舱通风阻力系数数值仿真研究

为探究城市综合管廊通风阻力影响因素和计算方法,通过调研综合管廊通风系统设计和交通隧道通风阻力的相关研究成果,得到综合管廊线缆舱单位长度通风阻力系数的计算公式。建立综合管廊线缆舱三维数值模型,利用ANSYS FLUENT软件并采用标准双方程模型对通风障碍物比例约为15%的综合管廊线缆舱室内部支架、线缆和热效应对通风的阻力影响进行模拟。分析得到： 1)相较于内部无支架、线缆的综合管廊线缆舱,有支架、线缆时对通风阻力影响极大; 2）随着通风风速的增大,综合管廊线缆舱通风阻力逐渐增大,而通风阻力系数减小,且逐渐趋于稳定; 3）进口空气温度、线缆发热及舱内温度产生的热效应对通风的阻力效应有一定的影响,且随着进风温度增大,通风阻力和通风阻力系数逐渐降低。     

某乘用车空调系统配气比及气动噪声分析优化

空调系统设计与布置合理与否直接影响乘员舱内舒适性。空调系统设计要求配气比必须满足标准要求,而且风道的气动噪声必须控制在合理的范围内。本文通过对某乘用车空调系统原方案进行配气比及气动噪声分析,对空调系统风管内流场分布以及气动噪声源产生与传播进行了详细分析,从而提出两种优化方案。通过配气比及噪声试验,3#优化方案满足配气比标准要求,并且驾驶员右耳处噪声较原方案降低3.7dB,效果显著。     

Visualization of periodic flows over a sunroof opening by using a phase-marked PIV measurement

Flows over cavity openings are known to be highly structured and periodic due to the strong sound pressures emitted by the cavities. This article is concerned with the measurement of flow fields over the sunroof opening of an SUV. Since the PIV system used in the present work is not capable of taking phase-locked velocity fields during the measurement stage, phase-marked PIV measurements are performed and the phase-locked velocity fields are retrieved during a post-processing stage. The new PIV measurement method is shown to yield fairly accurate results with a proper choice of a phase-bandwidth. By using the phase-marked PIV measurement method, the evolution of large-scale structures in shear flow over the sunroof opening as phase changes is revealed. The detached shear layer is shown to fluctuate and then form a discrete large vortex convecting and impinging on the rear roof edge of the SUV. The average convection velocity of the vortex is calculated to be 0.45 of the nominal free stream flow velocity. Flow fields are compared for four different cases of deflector protrusion and a case without a deflector. Installation of a deflector can significantly change the flow field. For a deflector that reduces the buffeting noise by more than 10 dB, it is shown that turbulent fluctuations are initiated by the deflector but do not grow in amplitude as they convect downstream. As the deflector protrusion is increased, the amount of flow under the deflector increases in general. The flow exiting from the channel formed by the deflector and an A-frame is shown to increase the thickness of the shear layer near the leading edge of the sunroof opening.     

某轻卡乘员舱热舒适性分析

选取福田轻卡车型空调降温工况为研究对象,利用Theseus-FE和Star-CCM+软件进行乘员舱冷流场与温度场的联合仿真分析。建立完整的人体热调节模型,利用传热学基本原理,进行太阳辐射、乘员舱内辐射的耦合计算,得出乘员舱内的三维流场和温度场分布以及假人表面的速度和温度分布情况,达到对乘员舱热舒适性进行评价的目的。     

车身平台化开发策略研究

依托于上海汽车自主品牌的开发经验,系统分析了车身平台化开发的主要问题和关键点,阐述了车身平台化开发的基本思路.通过对国外某汽车公司车型平台前舱总成、前地板总成、后地板总成设计的研究,得出平台化设计原则,即在综合考量整车各系统要求、法规、制造工艺等前提下,以最高标准要求和限制条件来开发设计车身架构,使之在低标准要求情况下可以灵活对零部件组合配置进行更改.