基于HyperWorks空气滤清器支架的结构优化及改进设计

文章针对某6×4牵引车空气滤清器支架断裂原因进行分析。排除支架材料及焊接加工导致失效问题,最终确定该支架的断裂原因主要是由于结构设计不合理导致断裂。在原结构基础上,确保安装边界不变,运用catia三维建模和HyperWorks软件分别完成三种方案的三维建模和静强度分析。通过分析结果比对,改进方案相比原方案,安全系数提高了67%。最后经过7000km的道路可靠性试验,改进后的空气滤清器支架满足使用要求。     

空气滤清器支架故障分析及优化设计

针对某重型商用车空气滤清器支架在使用过程中发生断裂的问题,通过对支架断裂失效模式进行分析,结合HyperMesh仿真分析结果,确定故障原因主要是空气滤清器支架焊接处应力超过材料本身的屈服强度;针对故障原因对支架结构进行优化改进,将“底座与主体圆钢管焊接”结构改为质量更轻的“矩形钢管与钣金折弯板螺栓螺母组合”结构。仿真计算结果表明,与原支架相比,优化后支架1阶模态提高6.5 Hz,最大应力减少100 MPa,理论上满足整车使用的各类路况;对优化后结构进行模态测试、台架振动试验和6 000 km破坏路面可靠性试验,支架均未出现断裂故障;根据售后反馈结果,优化后空气滤清器支架很少发生断裂。     

基于HyperWorks导向臂支架的结构优化及改进设计

针对某6×4牵引车复合空气悬架导向臂支架断裂原因进行了分析,排除导向臂支架的铸造缺陷、材料及工艺加工导致失效问题,最终确定导向臂支架的断裂原因主要是由于结构设计不合理导致断裂,在原结构的基础上,确保安装结构基本不变,运用catia三维建模和HyperWorks软件分别完成三种方案的三维建模和静强度分析,通过分析结果比对,改进方案相比原方案,重量降低了8%,疲劳寿命提高了13%,最后经过疲劳寿命分析和15000km的道路可靠性试验,改进后的导向臂支架满足设计使用要求,提高了经济效益。     

汽车减振器支架焊缝疲劳寿命优化设计

为解决某型汽车减振器支架在道路试验中发生开裂的问题,通过整车多体动力学分析进行悬架多工况载荷提取,并结合焊缝S/N疲劳曲线进行减振器支架寿命分析。在对优化前后的减振器支架进行分析的基础上,根据焊缝疲劳和强度对其进行结构改进设计和实车路试验证。结果表明,优化后的减振器支架在后续路试中未发生失效开裂,说明基于悬架多工况下的结构焊缝疲劳和强度分析具有很好的可靠性和适用性。     

某车型压缩机支架振动失效分析及结构优化

为解决公司某车型空调压缩机支架在道路试验中发生开裂失效的问题,通过运用有限元软件建立压缩机支架结构的有限元模型,运用CAE手段对压缩机支架总成结构进行动力学特性分析,以期找出断裂失效的原因.分析结果表明支架固有频率与发动机激励频率接近,风险位置与整车道路试验开裂位置基本吻合.针对危险位置提出优化方案,提高支架结构固有频率.通过提高支架的固有频率,能够有效改善支架结构的应力分布.跟踪路试耐久试验,验证方案的可行性.通过利用CAE分析技术在产品开发过程中的应用,有效找到问题原因并有针对性地加以优化,从而缩短开发周期和节约成本.     

某车型发动机罩焊点开裂原因分析及方案改进

针对某款新开发车型的发动机罩铰链加强板焊点在整车综合耐久路试中开裂的问题,运用CAE仿真技术,建立有限元模型模拟整车综合耐久路试的工况,通过该方法辅助分析焊点开裂的原因,并对3个改进方案进行仿真验算,择优选取可行的方案执行设计变更.经过实车路试验证,实施的设计变更方案C解决了焊点开裂问题,满足设计要求.通过对该案例进行...     

分动箱油冷系统输油钢管断裂原因分析及优化措施

某越野车辆分动箱油冷系统输油钢管在整车可靠性路试中出现断裂故障。通过对故障件的断口进行外观检查、微观观察、金相分析、化学成分分析,并分析钢管固定方式和结构特点,得出钢管折点处断裂的原因是:钢管是悬臂梁布置方式,折点处应力集中,受到长时间振动激励,出现疲劳断裂。针对失效原因,对钢管结构和固定方式进行优化。结果表明:优化后钢管结构及其固定方式通过了道路可靠性试验,有效避免了该类故障的再次发生。     

基于道路载荷谱的某副水箱支架振动试验

针对某车型副水箱支架在道路耐久试验过程中出现的钣金开裂失效问题,采集副水箱支架路试道路载荷谱,计算路试总损伤并根据振动损伤等效原则,合成得到合适加速台架振动试验的驱动功率谱密度（PSD）。在道路耐久性试验中损坏的原状态样件按此PSD进行振动试验验证,样件失效模式、时间与整车路试结果一致,关联性好;利用该PSD对优化后的样件进行加速振动试验验证,通过加速振动试验的优化样件也通过了整车路试验证,该方法为样车开发节省了路试验证时间。     

平衡悬架失效模式与影响的有限元分析

用有限元软件HYPERMESH、ABAQUS对某自卸车发生断裂的平衡悬架支架进行了强度分析,同时就失效模式进行了影响分析,并提出了结构改进方案.将新方案进行有限元计算结果表明,改进措施能够有效降低盲孔螺栓的应力并改善支架应力分布,满足设计要求.改进后悬架使用结果也证明原产品质量缺陷被彻底消除.     

某轻卡膨胀水箱支架轻量化设计

文章通过进行目标设定、结构优化、有限元分析、试验验证,对某轻型卡车膨胀水箱支架开展了轻量化设计。在目标设定阶段,便明确了强度、模态为该支架的主要性能,并提出具体的设计目标。方案通过将支架断面从开口改进为封闭,大大提高了材料的利用率。有限元计算和试验验证结果证明,该支架的轻量化方案满足整车使用要求。最终,在满足使用要求前提下,该支架的轻量化设计实现了降重0.9kg,降幅53%的效果。     

基于HyperWorks应用复合材料的轻量化悬架限位支架设计

某轻型卡车后悬采用钢板拼焊件加橡胶缓冲块作为悬架限位装置,但金属件支架外形笨重且高度尺寸固定,同一高度支架无法完全适配不同的悬架系统,不利于零部件状态精简及整车轻量化要求。文章应用复合材料通过结构改进对悬架限位支架进行优化设计,基于HyperWorks软件有限元分析及试验验证等方法论证优化后支架的可靠性,在满足强度性能的同时实现降本降重及零部件种类精简。     

基于ANSYS的汽车轮包频率响应分析

针对某皮卡在可靠性试验过程中发现燃油滤清器固定支架和车身钣金轮包连接处出现钣金开裂问题,进行结构、装配关系等原因分析。对轮包及加强板进行频率响应分析,对结构不合理之处进行改进优化,避开发动机共振频率,并对优化后轮包进行试验验证。结果表明,改进后的轮包,满足整车可靠性要求,并为今后的产品开发提供有效借鉴。     

橡胶衬套疲劳失效案例分析与优化

针对某车型控制臂衬套整车耐久路试失效问题,通过分析路谱载荷,以提高衬套抵抗大扭矩变形为目标,重新定义与之相应的试验条件,并对衬套刚度和结构进行优化设计,优化后的衬套通过了新试验条件的台架验证,并通过整车耐久路试验证。台架试验和整车耐久路试结果表明,通过分析路谱载荷重新定义的试验条件合理,衬套经优化设计满足整车耐久性能要求。     

基于模态分析的某皮卡发动机罩分析方法研究

对某皮卡发动机罩进行模态分析,要求避开共振区间,同时具有一定的弯曲刚度。对该发动机罩内板进行改进优化,对优化后的发动机罩进行弯曲刚度分析,分析结果满足设计要求。在整车上进行发动机罩模态测试,测试结果与分析结果误差在5%以内,证明了该发动机罩仿真模型的正确性;同时在后续的整车路试中,该发动机罩没有出现振动、开裂、凹陷等问题,进一步说明了该发动机罩分析方法的正确性。     

某车型悬置支架紧固件松动分析及装配正向设计

利用断口分析、金相试验、摩擦系数测试分析了某车型在道路试验中悬置支架和变速箱壳体螺纹孔断裂的主要原因。结果表明,悬置支架与变速箱连接紧固件防松能力较差,轴向夹紧力不足以抵抗外部载荷,路试过程螺栓逐渐松脱导致最终零部件发生疲劳断裂。因此,对装配工艺重新设计,依据路谱采集的载荷对紧固件和被连接件进行选型和优化,通过夹紧力的校核重新计算装配扭矩,利用超声波飞行时间标定螺栓实际产生的轴向夹紧力,设计方案经道路循环试验验证,夹紧力保持稳定,紧固件未发生滑移松动,零部件连接可靠性满足技术要求。     

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。     

改款车前保险杠支架断裂问题的研究

通过对失效件进行断口、材料、焊接质量、固有频率、疲劳强度等分析,得出某改款车前保险杠支架断裂问题,是由前保险杠总成质量增加导致前保险杠支架的结构强度不足而造成的。为提高前保险杠支架的强度,利用更改结构、增加厚度、更换材料等措施组合成多种加强方案,并采用有限元分析方法从中选出了最优方案,使其所受应力有所降低,疲劳寿命大幅提高。整车道路可靠性试验结果表明,改进方案可以有效解决该改款车的前保险杠支架断裂问题。     

汽车空调管路随机振动强度分析及其改进

针对某款乘用车路试期间空调管路焊缝附近发生断裂的问题,在预应力模态分析的基础上对其进行了随机振动有限元分析,发现其强度薄弱部位与路试断裂部位一致,采用增大焊缝圆角尺寸的方法对管路与接头处焊缝尺寸进行优化,再次对其进行随机振动有限元分析。结果表明,断裂焊缝处三个振动方向的最大应力分别降低了9.8%、29.5%、45.2%,最大应力由112.1 MPa降低至86.1 MPa,低于其材料屈服极限,满足强度要求。研究为汽车空调管路随机振动有限元分析与焊接结构强度优化提供参考依据。     

驻车拉索固定支架断裂的故障改进研究

某车型在盐城试验场进行耐久试验时出现了驻车拉索固定支架断裂的质量问题,故障里程为1 200 km,同时在高寒试验时也出现了同样的故障,文章以该故障为基础,通过对驻车拉索的工作原理以及在整车环境的运行状态进行分析,提出了多种改进方案。经改进件的试制、装车和道路耐久路试等程序,验证改进方案可行,该故障得到了有效解决,未将该隐患输出到市场中,避免了市场车辆可能出现的抱怨,同时对类似故障模式的预防也有很好的设计借鉴意义。     

关于重卡车桥轮边气室支架有限元分析及优化

重型卡车行驶时因载重大对整车制动性能有着较高要求,驱动桥气室支架作为重卡制动系统中的重要零部件,对制动系统有着举足轻重的作用,气室支架断裂会使重卡完全丧失制动能力,并为交通安全带来极大隐患。故此,文章针对此轮边气室支架在保证与原有结构质量不变的情况,结合有限元分析进行了重新优化设计和改进,增强了其结构强度,从而降低了该轮边气室支架的售后故障率,最大程度提高了该气室支架的使用寿命,满足了客户的使用要求,增强了品牌信任度。