轎車車身剛度分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究
本文關(guān)鍵詞:轎車車身剛度分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 對(duì)轎車車身進(jìn)行剛度特性的分析,可以指導(dǎo)人們對(duì)車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。轎車車身大多數(shù)采用全承載式結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)可以滿足結(jié)構(gòu)輕量化、操縱穩(wěn)定性和制造工藝性等多方面要求。承載式車身幾乎承載了轎車使用過(guò)程中的所有載荷,主要包括扭轉(zhuǎn)和彎曲載荷。車身剛度不合理,將直接影響轎車的各項(xiàng)關(guān)鍵性指標(biāo),如:結(jié)構(gòu)可靠性和耐久性、車身安全性、操縱穩(wěn)定性、NVH性能、燃油經(jīng)濟(jì)性、車身結(jié)構(gòu)輕量化、車身密封性、車身的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性等。 進(jìn)行轎車車身剛度優(yōu)化分析的研究,其主要目的是合理提高車身整體剛度,對(duì)車身局部剛度的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行合理而有效的加強(qiáng),使車身整體剛度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。同時(shí),車身剛度優(yōu)化可以使車身的振動(dòng)特性得到改善,并且可以使車身整體重量得以最大程度上的減輕,進(jìn)一步解決車身輕量化問(wèn)題。 本文利用有限元法對(duì)某A0車車身進(jìn)行了剛度特性分析,探討了車身剛度優(yōu)化分析的方法。介紹了車身輕量化優(yōu)化數(shù)學(xué)模型及結(jié)構(gòu)靈敏度分析基本理論。探討了車身輕量化策略及流程。建立了車身的有限元模型,分析了車身的結(jié)構(gòu)靈敏度,對(duì)車身進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),使車身減重3.37%,剛度和固有頻率均有所提高。優(yōu)化結(jié)果表明,在轎車開發(fā)過(guò)程中,靈敏度分析為車身結(jié)構(gòu)修改提供了依據(jù),是提升汽車NVH性能及車身輕量化的有效途徑。
【關(guān)鍵詞】:車身 有限元法 固有頻率 靈敏度 剛度分析 剛度優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2009
【分類號(hào)】:U463.82
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-7
- 致謝7-12
- 第一章 緒論12-17
- 1.1 引言12
- 1.2 轎車車身研究背景12-13
- 1.3 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀13-15
- 1.4 課題來(lái)源以及研究?jī)?nèi)容15-17
- 第二章 有限元理論基礎(chǔ)及CAE 技術(shù)17-24
- 2.1 有限元理論基礎(chǔ)17-21
- 2.1.1 線彈性體靜力學(xué)問(wèn)題17-18
- 2.1.2 求解收斂問(wèn)題18-19
- 2.1.3 結(jié)構(gòu)整體剛度分析19-20
- 2.1.4 彈性體振動(dòng)問(wèn)題20-21
- 2.2 CAE 技術(shù)21-23
- 2.2.1 CAE 技術(shù)概述21
- 2.2.2 CAE 技術(shù)應(yīng)用范圍21-23
- 2.2.3 CAE 技術(shù)對(duì)車身設(shè)計(jì)的重要意義23
- 2.3 本章小結(jié)23-24
- 第三章 車身有限元分析模型24-36
- 3.1 車身剛度有限元模型建立原則24-25
- 3.2 車身剛度有限元模型建立過(guò)程25-27
- 3.2.1 車身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化25-27
- 3.2.2 單元類型的選取27
- 3.3 有限元網(wǎng)格質(zhì)量控制27-31
- 3.4 焊點(diǎn)的簡(jiǎn)化與處理31-32
- 3.5 整車有限元模擬32-35
- 3.5.1 材料屬性及單位32-33
- 3.5.2 有限元建模策略33-35
- 3.5.3 車身焊點(diǎn)模擬35
- 3.6 本章小結(jié)35-36
- 第四章 車身靜剛度及動(dòng)態(tài)特性分析36-46
- 4.1 車身剛度計(jì)算36-38
- 4.1.1 車身彎曲剛度計(jì)算36-37
- 4.1.2 車身扭轉(zhuǎn)剛度計(jì)算37-38
- 4.1.3 轎車門窗開口變形38
- 4.2 車身剛度有限元分析38-43
- 4.2.1 車身彎曲剛度模擬計(jì)算分析38-41
- 4.2.2 車身扭轉(zhuǎn)剛度模擬計(jì)算分析41-43
- 4.2.3 車身剛度評(píng)價(jià)43
- 4.3 車身模態(tài)分析43-45
- 4.3.1 模態(tài)分析理論43
- 4.3.2 模態(tài)提取方法43-44
- 4.3.3 車身模態(tài)分析44-45
- 4.4 本章小結(jié)45-46
- 第五章 車身結(jié)構(gòu)靈敏度分析及剛度優(yōu)化46-53
- 5.1 車身結(jié)構(gòu)靈敏度分析46-48
- 5.1.1 靈敏度分析基本理論46-47
- 5.1.2 車身靈敏度計(jì)算47-48
- 5.2 車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化48-51
- 5.2.1 車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化要注意的問(wèn)題48-49
- 5.2.2 車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析數(shù)學(xué)模型49
- 5.2.3 車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化思路及流程49-50
- 5.2.4 車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化50-51
- 5.3 車身優(yōu)化前后結(jié)果對(duì)比與評(píng)價(jià)51-52
- 5.4 車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化展望52
- 5.5 本章小結(jié)52-53
- 第六章 總結(jié)與展望53-55
- 6.1 總結(jié)53
- 6.2 工作展望53-55
- 參考文獻(xiàn)55-58
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文58-59
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
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本文關(guān)鍵詞:轎車車身剛度分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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