越野车(SUV)后掀门有限元分析

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发表时间:2015-12-29 21:32来源:东风汽车公司技术中心
摘要:在建立某越野车后掀门有限元模型的基础上,采用OptiStruct 软件进行某越野车后掀门结构强度分析和模态分析。针对分析中出现的结构强度不足的问题,采用OptiStruct软件进行结构优化设计,提高结构强度,满足工程设计要求。


  随着汽车技术的发展,车身结构趋于轻量化设计。传统上的采用加厚钣金件厚度等提高强度的方法已经被淘汰。传统设计是一种基于经验的设计方法,不可避免地出现盲目性。设计中实际上采用的是尝试的方法,一种方法不行,再试另外一种方法。这样做不仅费时,也造成了不必要人力和财力的浪费。随着现代有限元技术和设计理念的发展,更多地借助于计算技术来完成相关的设计。本文基于OptiStruct 软件,针对某越野车后掀们原设计强度不足的问题,采用OptiStruct 进行形貌优化,在不增加重量的前提下,提高结构强度。

有限元模型的建立
1).有限元网格划分
  模型前处理采用Altair  HyperMesh 软件。针对后掀门为钣金结构的特点,网格划分采用四边形网格,在过渡区域采用适当个数的三角形单元。建立的模型如图所示。模型信息如表所示。



2).有限元载荷和边界条件
  计算中,在后掀门中间位置上(最为危险的位置)。在相应位置上施加由上述载荷产生的作用力。如图所示,后掀门在安装点通过销结构进行装配。有限元计算分析时,约束四个安装销处的平动自由度。从而建立某越野车后掀门结构的约束系统。

3).材料模型
  建立有限元模型时,采用MAT1材料模型进行材料建模,材料相关参数如表所示。



结构强度计算分析
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