基于有限元仿真的某车门轻量化分析

采用HyperWorks,针对某型商务车车门开展自由模态、柱碰安全及加载1 000 N垂直向下作用力工况的垂向刚度、静强度有限元仿真分析,根据分析结果判断存在轻量化空间,据此设计了两种轻量化方案,分别对两个方案的车门进行了各项性能的仿真分析,结果显示轻量化方案一车门各项性能满足主机厂要求,并具有较好的轻量化效果;方案二车门在加载垂向力工况下的内板静应力超过了材料的屈服强度,无法满足客户要求。相关研究可为客户提供基于马钢材料开展车门优化设计的参考。     

汽车车门内板拼焊技术应用与分析

在分析汽车车门内板结构现状与拼焊板技术在车门制造上应用情况的基础上,研究了车门内板拼焊性能与主要参数。借助有限元分析软件,对拼焊门内板车门（拼焊板与非拼焊板、不同材料拼焊板与相同材料拼焊板）的刚度性能、模态性能进行了对比。通过对计算机仿真模拟结果的分析,为车门内板拼焊技术应用提出有益建议。     

基于HyperStudy的多工况铝合金车门尺寸优化

为了实现铝合金车门的轻量化,对铝合金车门的零件进行了尺寸优化.文章以某车型为研究对象,以铝合金车门质量最小为优化目标,扭转刚度和1阶模态频率为约束条件,车门零件的厚度为设计变量,运用HyperStudy的响应面法对铝合金车门的性能进行最小二乘法拟合,最后对车门的零件厚度进行了尺寸优化.经过迭代计算后,铝合金车门的零件厚度得到了优化.虽然车门的扭转刚度和1阶模态略有下降,但铝合金车门质量减少0.43 kg,轻量化效果明显.     

某车门碰撞性能分析及结构优化研究

利用有限元分析软件Hypermesh和LS-DYNA建立某SRV白车身车门有限元模型,进行车门有限元碰撞仿真分析.针对该车门侧面抗撞性能差的情况,采用拼焊板对车门外板进行结构改进,提高车门抗撞性能,保证乘员的安全.     

基于有限元的车门模态分析与优化研究

利用Patran软件和Nastran软件对车门进行了有限元建模和模态分析,得到了车门的固有频率和振型.车门的计算结果和试验结果对比分析表明,所建立的有限元模型较好的反映了原结构的振动特性;车门与整车存在相近频率.通过优化车门上部分零件的厚度可避开相近频率,为今后新车门开发打下了技术基础.     

车门内饰板设计开发

车门内饰板对汽车内饰整体的美观性、乘坐舒适性、使用方便性及安全性等起着至关重要的作用,车门内饰板设计在车身设计中已占有重要的地位。文章通过归纳分析车门内饰板的典型结构形式、其与周边各系统部件的关系以及试验验证方法,提出了车门内饰板的设计开发思路,总结归纳了设计开发方法及要点,用以确保车门内饰板设计开发的正确性,从而确保整车内饰品质,满足用户使用需求。     

基于模态方法的车门动态特性研究

基于理论和试验模态分析,对某新开发轿车车门进行了动态特性研究.通过对比车门理论模态和试验模态的固有频率和振型,验证了理论模型的正确性.综合考虑整车激励频率及车门和白车身共振可能性,以车门模态频率为优化目标,各板件厚度为设计变量,优化了车门的动态性能,使车门在增加少许质量和减少下沉量的同时,各阶固有频率值均较好地避开了整车激励频率和白车身固有频率.     

某新能源汽车复合材料前车门轻量化设计

本文以汽车前门作为研究对象,以碳纤维结构设计及铺层形式进行研究。经过仿真分析表明,碳纤维前车门的模态、刚度、强度都得到了明显的提升,在满足性能要求的基础上,重量得到了减轻,实现了轻量化的目的。     

轿车后车门动态特性分析

轿车后车门动态特性的分析是基于后车门有限元分析模型的建立,对后车门在自由状态下进行模态分析,在四种工况下对后车门进行扭转刚度与下垂刚度的分析,通过分析,为轿车车门结构设计选择及结构优化提供理论依据。     

仿生车门梁的有限元模拟与分析

针对汽车交通事故中侧面碰撞比例高、危害大的问题,为了进一步提高汽车车门的耐撞性,对汽车车门梁进行仿生设计。基于结构仿生学和力学理论,利用小麦茎秆维管束的分布特性,仿照小麦茎秆横截面微观结构,对某品牌汽车车门梁进行仿生优化,设计出四种仿生模型。利用有限元软件ANSYS,对车门梁原型及其仿生模型,分别进行弯曲、扭转和弯扭组合变形的有限元模拟分析。结果表明,三种变形的模拟分析中,仿生模型四都具有较好的力学性能。     

基于径向基函数神经网络的车门轻量化设计

以逆向设计得到的某轻型货车车门为例,探究该车门的轻量化潜能。以参数辨识所得到的关键零部件厚度为输入参数,车门刚度性能和车门质量为输出响应,建立了基于径向基函数(Radial Basis Function,RBF)的神经网络近似模型。在近似模型的基础上,以钣金件厚度为设计变量,车门抗凹刚度和下垂刚度为约束条件,以质量最小为目标,应用模拟退火优化算法实现了车门的轻量化。在保证车门抗凹刚度和下垂刚度性能满足设计要求的前提下,实现减重0.81kg,RBF神经网络近似模型的应用有效缩短了轻量化设计的时间。     

某型货车车门下沉刚度分析及改进设计

利用Hypermesh软件对某货车车门进行有限元建模及下沉刚度仿真分析,得到车门应力、应变云图,进行该车门的下沉刚度试验,对比分析仿真结果和试验所得下沉变形数据,提出改进措施并计算验证。结果表明,车门有限元模型能反映实际结构的刚度特性,改进后的车门满足车门下沉刚度的要求,该方法为新车门的研发提供了依据。     

基于MSC.Marc的车门密封条安装间隙分析及优化

针对车门密封条在装车过程中存在间隙问题,利用非线性有限元分析软件MSC.Marc建立车门密封条三维仿真模型,分析车门密封条与车门钣金安装间隙的原因,并对车门钣金安装孔间距的进行优化,解决了车门密封条与车门钣金安装间隙问题。     

车门的轻量化设计

利用ANSYS和LS-DYNA软件，对不同结构和不同材料的车门承载进行静态和动态校核，从而确定车门的轻量化设计方案，并且从材料成本的角度分析了轻量化方案的优劣性。     

轿车车门侧面碰撞有限元模拟

针对轿车侧面碰撞安全性问题,通过有限元方法对中国产某轿车车门的侧面碰撞安全性进行了模拟分析。应用美国ETA/VPG及LS-DYNA软件,建立了车门有限元模型,参照美国侧面碰撞法规FMVSS 214,对车门结构侧面抗撞性能进行了有限元模拟分析,并对车门结构进行改进,探讨了相应的轿车侧面碰撞安全性改进措施。由改进前后的仿真计算结果对比表明:改进后车门向内的变形减少了,该车型侧面抗碰撞能力得到提高,从而使侧面碰撞安全性得到改善。     

基于OptiStruct的某轻型货车车门扭转刚度分析及形貌优化

运用Hypermesh软件建立某轻型货车车门的有限元模型,并对该车门的扭转刚度进行仿真,得到相应的位移云图。同时对该车门进行扭转刚度试验,得到各测点的变形数据。通过将仿真数据和试验数据进行对比,证明建立的有限元模型是可靠的。在此基础上运用OptiStruct对该车门进行形貌优化,提高车门的扭转刚度。改进后的车门扭转刚度有了明显的提高,该方法在不增加结构和材料的前提下有效提高了车门扭转刚度,为新车门的研发提供了一种新的思路。     

2000MPa热成形车门防撞梁开发与性能研究

为了满足纯电动汽车车身的轻量化需求,采用新型2 000 MPa热成形钢替代传统22Mn B5进行车门防撞梁的轻量化设计。为验证2 000 MPa热成形车门防撞梁的应用可行性,采用LS-DYNA软件对整车进行侧面碰撞仿真分析,结果显示碰撞侵入量、侵入速度和关键零部件的塑性应变均符合设计要求。经热冲压仿真分析,2 000 MPa热成形车门防撞梁符合工艺要求,软模和硬模阶段研究了不同的加热设备和工艺参数对2 000 MPa热成形车门防撞梁组织和拉伸力学性能的影响,结果显示加热温度930℃,保温时间300 s和330 s,转移时间约12 s,可实现热成形后的抗拉强度≥2 000 MPa的性能目标。将前后车门防撞梁分别置于万能试验机上进行零件三点弯曲性能检测,结果显示前车门防撞梁三点弯峰值力大于25 k N,后车门防撞梁三点弯峰值力大于29 k N,远高于10.01 k N的设计目标值。经过2 000 MPa热成形车门防撞梁和车门内板的点焊工艺参数优化和连接设计优化,满足了前后车门系统的开闭耐久性能要求。在保证整车侧碰安全性能的情况下,2 000 MPa热成形车门防撞梁比采用传统22Mn B5质量减轻11.7%,实现显著的轻量化效果。     

基于车门性能指标的铰链结构研究

本文通过试验和有限元仿真相结合的方式对A型、B型、C型三种铰链结构的车门下垂刚度、车门扭转刚度、车门窗框刚度和车门约束模态四种性能指标进行研究。试验和仿真结果一致性好，均表明B型和C型铰链优于A型铰链，且B型和C型铰链性能一致。此外，分析了三种铰链的优缺点和各自适合的应用场景，为车型开发过程中的铰链选型提供一定的参考。     

车门开闭耐久仿真分析研究及优化

针对在车门开闭耐久试验过程中,某样车车门出现的焊点疲劳开裂问题,在考虑铰链连接、密封条连接及焊点细化建模的前提下,建立车门开闭耐久仿真有限元模型;根据Miner线性疲劳累计损伤理论,对车门开闭模型进行疲劳仿真分析,找出结构设计的风险点。在此基础上,提出优化方案,进行仿真疲劳寿命预测,最终通过试验验证了优化方案的有效性。提出了一种针对车门开闭耐久试验中焊点开裂的疲劳分析优化方法,可以在产品设计开发阶段,准确地发现问题并快速解决问题,可以缩短开发周期,节省开发费用,具有一定的工程实用价值。     

基于响应面和kriging代理模型的汽车B柱优化设计

为保证B柱耐撞性,同时减轻其质量以实现汽车轻量化,对某轿车B柱侧面碰撞进行了有限元分析.针对B柱外板、内板和两加强板厚度,设计了L16(45)正交试验,并由此进行仿真,得到胸部和腹部侵入量与侵入速度的数学代理模型.应用序列二次规划对B柱各板厚度进行优化,可知B柱质量减轻11.6％,在兼顾耐撞性的同时实现了汽车轻量化.