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。     

我国城市客运大客车车身结构强度研究

本文简要汇集了笔者近年来用有限元方法对中国城市客运大客车车身结构强度研究的主要成果。通过对多种型号城市大客车车身计算研究及主要强度指标的统计分析,总结了中国城市客车车身强度问题特点。从车身构造拓扑数据和构件几何参数等两个方面研究了影响车身强度的主要原因及改进设计对策。为车身结构优化设计提供了依据。文中提出了从“车身承载度”的概念评价大型客车车身承载力的方法。并用车身、底架变形比和车辆受载后、车身壳体吸收外力功所储存的应变能与总外力功之比等两种方法定义“车身承载度”。用这个理论指导车身设计、合理地匹配车身和底架之间的刚度、可以提高车身结构强度、并在实用中收到了较好的效果。     

大客车车身结构强度及刚度分析

近年来,随着城市公共交通的不断发展,在经济发达、城市化水平高的大型及特大型城市对大型城市公交客车提出了更高的要求.对于国内的大客车而言,道路行驶条件较为严峻,通常为B级或C级路面.客车在高低不平、崎岖起伏的道路上行驶时,整个车身骨架会产生成为车架强度主要问题的反复约束扭转应力.因大客车车身是由空间骨架、抗弯薄板、壳体和应力蒙皮等构成的空间高次超静定结构.各杆件结构形状各异,而且杆件之间的连接也是多种多样,骨架受力情况比较复杂,难以用经典的理论方法进行研究.     

客车车身结构拓扑优化设计

在车身概念设计阶段引入拓扑优化设计方法,确定大客车车身的拓扑结构;对拓扑后的车身结构进行有限元分析,新车身具有质量轻、性能优良的特性,从而达到优化性能、降低质量的目的。     

基于参数优化的大客车车身骨架结构轻量化研究

采用有限元法、数学规划法对大客车车身骨架进行了轻量化研究，建立了车身骨架的优化设计数学模型，介绍了其在ANSYS中的实现过程，结合某典型大客车车身骨架进行了参数优化设计，在保证原骨架承载能力的前提下使其质量减轻约14．5％．取得了较好的轻量化效果。     

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。     

客车车身结构概念设计中的优化分析

在客车车身结构概念设计阶段，进行结构分析和优化设计，可以在车身结构设计初期使车射满足整车性能指标的同时，选择最佳的车身结构布置形式和最优的车身结构件截面形状，从而减轻车身自重，避免设计过程的反复，缩短车身的开发时间，降低开发费用。本文对客车车身结构概念设计中的结构优化分析进行了总结，并对以CCJ6100型大客车为例进行了优化分析。     

大客车车身表面组合线的计算探讨

通过对大客车车身表面曲线的简化与分析，建立３种常用车身表面组合线的解析计算方法，解决了以往在车身设计中表面组合线参数不易确定的问题，在大客车车身设计中有较大的应用价值。经过实例计算，证明理论推导与公式正确。     

大客车车身蒙皮及骨架的修复

本文详细阐述了大客车车身外蒙皮的局部修理、大客车车身外蒙皮撞击凹凸性损伤的修理和客车车身骨架的检验方法;介绍了张拉蒙皮工艺、外蒙皮的连接修理以及客车车身骨架的检验和车身漏水的检修方法,供同行参考。     

提高长途客车车身质量的措施

以车身结构中的骨架与底架、乘客门位置、行驶 面、超载超速行驶、设计、工艺等影响车身的寿命问题为依据，叙述了长途大客车车损坏现象及其原因，提出了改进措施。     

大客车车身骨架轻量化改进设计

本文通过对大客车车身的有限元分析，获得车身强度分布状况，在此基础上进行车身骨架的轻量化改进设计。针对ANSYS交互界面好的特点，本文采用正交法和交互调整相结合的方法来进行计算。对一些强度、刚度影响小的构件，直接进行改进，而一些重要构件则安排正交计算，进行了不同工况水平下的多次计算，从中寻求轻量化设计方案。计算结果表明，这种方法切实可行，具有明显效果，同时对大客车的车身骨架也提出了一个切实可行的轻量化改进方案。     

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。     

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.     

从电测结果看大客车车身结构有限元计算的有效性

探讨了大客车车身结构用有限元法进行强度计算的有效性,研究了计算工况不同对结果的影响。     

大客车车身隔热简述

大客车车身隔热性能的好坏对乘坐舒适性及能源消耗影响很大。文中论述车身隔热的意义；分析车身隔热的机理；讨论较好的隔热结构，常用隔热材料的特点及应用；提出了改善隔热效果的途径。     

基于CAE技术的客车车身骨架结构分析及改进

对某全承载式大客车的车身骨架结构,运用Hyperworks软件进行静态仿真分析,从分析结果对该车身结构提出改进意见.     

大客车车身骨架侧面碰撞模拟分析

阐述了汽车碰撞有限元法和接触碰撞系统,模拟了大客车与大客车侧面碰撞,并从骨架结构变形、乘员生存空间、碰撞能量、碰撞速度和加速度方面详细分析了撞击和被撞大客车车身骨架碰撞安全性,提出了提高大客车车身骨架耐撞性的方法.     

大客车车身曲线造型的计算机设计

本文对目前常用的四种计算机曲线拟合方法进行了比较，认为Ｂｅｚｉｅｒ曲线和Ｂ样条曲线较为适合大客车侧围及顶逢曲线的计算机拟合，通过多方案的计算机模拟及放样比较，对影响大客车线型设计风格的曲线控制点选取规律作了初步探讨，其结论对于客车车身曲线造型设计一定的参考。     

大客车车身生产的点焊工艺

当前,国外大客车的发展方向之一就是如何实现无铆接车身。无铆接车身不仅在于它能保证车身外形平整光滑,增加美感,而更主要的是它大大简化车身外蒙工艺,减轻外蒙工人的劳动,节约铆接时所需的工具、紧固件和压条等材料,进一步减少空气与车身的摩擦,提高整车的空气动力性能。因此,无铆接车身的实现,对大客车的发展,不管是在技术上还是经济上,都有实际意义。如何实现无铆接车身?我们认为,采取点焊工艺,是可以完成这一任务的。下面就介绍一下进行车身点焊的有关问题。     

大客车车身结构强度的研究——用有限元法分析车身结构强度及车身构件刚度(下)

(二)底架强度底架,除了承受乘客和附属设备等均布载荷以及车身自重的作用外,还承受悬架吊耳作用的支反力。当车辆在不平路面上行驶时,诸支反力呈非对称状态,使底架产生扭转,同时在底架纵横梁吊耳处造成很大的局部弯矩,导致该部位早期开裂、开焊。在本文中,因为主要构件系采用方管,内力和应力间有简单的换算关系,为了便于统计和更改设计起见,故用内力计算结果来论述车身的强度状态。