白车身结构强度分析报告

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某轻型载货车白车身刚度和强度试验分析

［关键词】白车身；静刚度；静强度；试验分析［中图分类号］Ｕ４６３．８２［文献标志码］Ａ［文章编号］１６７３ — ３１４２（２０１４）０１ — ００３６ — ０５
ＴｅｓｔｉｎｇａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＳｔｉｆｎｅｓｓａｎｄＳｔｒｅｎｇｔｈｏｆＬｉｇｈｔＴｒｕｃｋＢＩＷＷａｎｇＪｉｎ，ＴａｎＪｉｊｉｎ，ＸｕＺｈａｏｙｕｎ，ＷｕＪｉｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，ＨｅｆｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨｅｆｅｉＣｉｔｙ，ＡｎｈｕｉＰｒｏｖｉｎｃｅ２３０００９，Ｃｈｉｎａ）
ｒａｔｉｏｎａｌ，ｌｅａｄｉｎｇｔｏｇｏｏｄｒｅｐｒｏｄｕｃｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｅｔｅｓｔｄａｔａｃａｎｂｅｕｓｅｄａｓｔｈｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｔｏｄｏｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｂｅｎｃｈｍａｒｋｉｎｇａｓｗｅｌｌａｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｄｅｓｉｇｎ．

白车身强度分析报告

白车身强度分析报告1. 引言白车身是指汽车的主体骨架部分，它承受着车辆的重量和各种外部力的作用。

白车身的强度是保证车辆在运行过程中能够承受各种力和压力而不发生变形或破裂的重要指标。

本文将对白车身的强度进行分析，以提供有关白车身设计和改进的参考。

2. 强度分析方法为了分析白车身的强度，我们可以采用有限元分析（FEA）方法。

有限元分析是一种工程设计和分析的常用方法，通过将结构细分为有限数量的元素，利用数值计算方法对每个元素进行分析，从而得出整个结构的行为。

以下是强度分析的步骤：2.1 几何建模首先，需要建立一个准确的白车身的几何模型。

可以利用计算机辅助设计（CAD）软件或三维扫描技术获得车身的三维模型。

2.2 材料属性定义每种材料都有其特定的力学性质，如弹性模量、屈服强度和断裂韧性等。

在分析中，需要将这些材料属性定义在模型中。

2.3 边界条件设定在分析中，需要考虑车身受到的各种外部力和约束条件。

这些外部力可以是来自引擎、悬挂系统或碰撞等。

同时，还需要考虑车身的支撑条件和连接点的约束。

2.4 网格划分为了对车身进行数值计算，需要将其细分为有限数量的元素。

这些元素可以是三角形、四边形或六边形等。

网格划分的密度和精度对分析结果的准确性有很大影响。

2.5 载荷施加在分析中，需要根据实际情况施加各种载荷，如静载荷、动载荷和碰撞载荷等。

这些载荷将作用于车身结构上，并导致应力和变形的产生。

2.6 求解和结果分析经过以上步骤的准备，可以使用有限元软件对车身进行数值计算。

通过求解有限元方程，可以得到车身在不同载荷下的应力和变形分布。

然后，可以对分析结果进行评估和比较，以了解车身的强度和刚度。

3. 强度改进措施根据强度分析结果，可以提出一些改进措施来增强白车身的强度和刚度。

以下是一些常见的改进措施：3.1 材料优化选择具有更高强度和刚度的材料，如高强度钢或铝合金，可以显著提高白车身的整体强度。

3.2 结构优化通过对车身结构进行优化设计，可以减少材料的使用量，同时提高整体的强度。

白车身刚度强度测定

试验对象准备
试验用白车身可包含对象为白车身本体、风窗玻璃(顶部风窗)、罩盖(及翼子板)、车门、保险杠及其支架、悬架和副车架。按零部件与总体刚度关系考虑的需要或者实际情况选择，具体如下。 a.带风窗玻璃(项部风窗)，不计其他。 b.不装风窗玻璃、无四门两盖，装有翼子板、悬架(或带副车架)。
扩散硅压力传感器
白车身弯曲刚度试验的结果评估
(1)在弯曲工况时，对于中央1点加载的情况可以比照简支梁进行核算。普通乘用车车身弯曲刚度计算见图 4。
白车身弯曲刚度试验的结果评估
白车身弯曲刚度试验的结果评估
式中，EI为普通乘用车车身弯曲刚度，N · m ；F为等效载荷，N；L 为前后悬挂固定座支撑点纵向距离， m：b、a分别是前后支撑点与载荷的距离，m：Z为垂直方向弯曲挠度，m；X为计算Z值点到前支撑点与集中载荷的距离，m。
扩散硅压力传感器
量程：
测量范围：-100KPa～60MPa
基本特性：抗过载和抗冲击能力强，过压可达量程的数倍，甚至用硬物直接敲打测量元件也不致使其损坏，且对测量精度毫无影响。稳定性高，每年优于0.1%满量程，这个技术指标已达到智能型压力仪表水平；温度漂移小，由于取消了压力测量元件中的中介液，因而传感器不仅获得了很高的测量精度，且受温度梯度影响极小。精度：精度等级：0.1级、0.2级、0.5级
陶瓷压阻压力传感器
基本特性：
陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40～135℃，而且具有测量的高精度、高稳定性。电气绝缘程度>2kV，输出信号强，长期稳定性好。
精度：精度等级：0.5级
陶瓷压阻压力传感器
扩散硅压力传感器
工作原理扩散硅压力变送器通过温度传感器把温度信号变为电信号，再由前置放大器把此电信号放大滤波，送往CPU的A/D 转换模块进行模拟量到数字量的变换，最后由 CPU进行数据处理并显示及PWM输出。原理框图如下：被侧介质---〉传感器---〉电子线路---〉输出信号被测介质的压力直接作用于传感器的陶瓷/扩散硅膜片/上，使膜片产生与介质压力成正比的微小位移，正常工作状态下，膜片最大位移不大于0.025毫米，电子线路检测这一位移量后，即把这一位移量转换成对应于这一压力的标准工业测量信号。超压时膜片直接贴到坚固的陶瓷基体/扩散硅上，由于膜片与基体的间隙只有0.1毫米，因此过压时膜片的最大位移只能是0.1毫米，所以从结构上保证了膜片不会产生过大变形，该传感器具有很好的稳定性和高可靠性。

白车身强度分析

白车身强度分析高晓庆廖世辉闫立志陈建华长安汽车股份有限公司汽车工程研究总院白车身强度分析Strength Analysis for Body In White高晓庆廖世辉闫立志陈建华（长安汽车股份有限公司汽车工程研究总院CAE所，重庆，401120）摘要：研发中的试制车辆在道路试验过程中通常会出现开裂等问题。

在设计过程中需关注车身的强度。

CAE通过强度分析模拟路试中极限工况，找出风险区域，提供结构优化方案，提高车辆性能，避免车辆在实际使用中出现开裂的质量问题，保证车辆的正常使用。

本文针对开裂问题进行结构优化。

关键词：白车身；强度； CAEAbstract: Threr are cracks in working process usually .That is the reason why we should pay attention to the BIW strength in design. We can find the reason taht caused crack using CAE simulation. In this paper, we do the cases to solve probelem using strength analysis ofMSC.Nastran in auto structure design.Key words: body in white; strength ;CAE1引言车辆研发需要进行试制车辆的道路试验，重点考察设计车辆的性能。

设计要求在路试中车身不可以出现开裂。

CAE通过车身强度分析可模拟试制车辆在道路试验中的多种极限工况，找出风险区域，提供解决方案。

因此车身的强度分析对于整车的正常使用有非常重要的作用。

本论文主要是针对路试中开裂的问题进行白车身多种极限工况下的强度分析，进行结构优化，解决开裂问题。

2 基于Nastran的汽车车身强度分析（SOL101）本文以某项目开发为例，利用MSC.Nastran分析白车身在颠簸+制动、单轮下掉、转弯、扭转极限工况下的强度，针对开裂区域提供解决方案。

车辆白车身DFMEA分析范例

车身工程中心编制人：新严重度新频度新探测度新风险顺序数1零部件无法安装1车身数据未符合边界要求5按《白车身孔位描述书》和《零部件边界条件确认表》进行数据检查152车身无法焊装、车身运动干涉、车身异响、用户抱怨1三维数据检查未全面检查、运动校核未考虑实车精度、相关零部件未考虑到位5按《白车身自相关检查表》和《车身运动件运动校核检查表》进行数据校核6303整车外观效果差，无法满足客户需求，影响销售4设计间隙、面差不合理；装调不到位；公差分配不合理；定位方式设置不合理6参照相关车型合理设置DTS定义值，合理设置公差，合理设置定位方式6144数模校核，定位方案确定车身4增加模具费用，增加整车成本，影响利润1设计结构时未考虑后期开发车型的共用性5编制车身开发模块化说明，预先设计拓展车型结构方案6305零部件冲压起皱，翻边开裂，尖角争料，产品结构弱，易变形，尖角拉延破裂冲压负角，件拉延开裂，模具上修边刃口强度不足，影响车身性能5冲压SE分析未到位，钣金结构不合理4按《白车身SE审查报告》进行反馈及数模修改，合理设计钣金结构6120SE分析车身/制造6车身焊接操作性差，工人抱怨、生产率低，焊接效果差，影响车身性能5焊装SE分析未到位，钣金结构不合理4按《白车身SE审查报告》进行反馈及数模修改，合理设计钣金结构，合理布置焊点位置及层次2407车身电泳底漆厚度不均匀、部分区域未充分覆盖底漆、车身锈蚀、影响整车寿命5涂装SE分析未到位，钣金结构不合理4按《白车身SE审查报告》进行反馈及数模修改，合理设计钣金结构，保证涂装效果2408总装件无法安装；车身总装操作性差，工人抱怨、生产率低；零部件维修操作性差5总装SE分析未到位未分析可维修性4按《白车身SE审查报告》进行反馈及数模修改，合理设计钣金结构，合理考虑安装操作空间，进行安装虚拟验证2409影响用户乘车舒适性，影响内部载货空间，用户抱怨3未合理设计钣金结构，钣金侵占内部空间6进行CAE分析，在保证车身性能、安装结构的前提下尽量增大内部空间，可对比标杆设计7126初期确定目标值，后期按照执行，尽量加大内部空间车身/整车10影响用户乘车舒适性，影响内部装卸货方便性，用户抱怨3未合理设计钣金结构，未按人机要求设计6按人机要求设计数据，在保证车身性能、安装结构的前提下尽量改善，可对比标杆设计6108方案阶段确定各相关尺寸，保证后期数据满足要求。

大客车车身结构强度及刚度分析

xx彩霞xx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。

本文运用有限元方法和电测量技术对某白车身结构进行了研究，并对构件的形状、布置以及板材厚度等影响进行了分析，通过反复模拟计算，设计出满足车身刚度和强度等性能要求的轻量化结构。

1模型的建立1.1车身骨架模型(1)整体坐标系的建立，以通过前轴中心线的垂直平面与客车纵向对称面的交线与车架上平面的交点为坐标原点；以客车前进的反方向为X轴的正方向；以从原点垂直向上的直线为Z轴的正方向；由右手定则确定Y轴。

(2)本文应用ANSY&S序及车身结构模型化方面成功的经验，选取某半承载框架式结构的大客车为研究对象，该车整个骨架由矩形钢管以及钢板冲压件通过焊接而成。

建立模型时取各构件之间的连接点、集中载荷的作用点作为有限元计算模型的节点。

根据模型的简化原则，样车车身骨架被划分为1281个长度不等，截面形状各异的单元和783个节点，见图1。

1.2车身有限元计算时载荷的处理(1)对于车身骨架的白重，在软件前处理程序中输入骨架材料密度和重力加速度，程序便根据所输入的单元截面形状、实常数白动将单元载荷因子的信息计入总载荷，进行计算。

(2)对乘客和座椅质量分别在相应受力点上施力。

对于车窗玻璃质量，考虑窗框质量，取系数k=1.2,以均布载荷的形式加到车身骨架腰梁的相应单元(构件)上。

对于底盘各总成质量，以静力等效的原则按实际位置以集中载荷施加。

(3)车架的两根纵梁均为开口薄壁结构，截面形心和弯曲中心不相重合。

白车身结构强度分析报告模版

目录1.分析目的 (1)2.使用软件说明 (1)3.模型建立 (1)4 边界条件 (3)5.分析结果 (3)6.结论 (21)1.分析目的白车身结构的静强度不足则会引起构件在使用过程中出现失效。

本报告采用有限元方法对Q11白车身分别进行了满载、1g制动、0.8g转弯、右前轮抬高150mm、左后轮抬高150mm、右前轮左后轮同时抬高150mm,6种工况的强度分析，观察整车受力状况，找出高应力区，考察其零部件的强度是否满足要求，定性地评价Q11白车身的结构设计，并提出相应建议。

2.使用软件说明本次分析采用HyperMesh作前处理，Altair optistruct求解。

HyperMesh是世界领先的、功能强大的CAE应用软件包，也是一个创新、开放的企业级CAE平台，它集成了设计与分析所需的各种工具，具有无与伦比的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的用户界面，与多种CAD和CAE软件有良好的接口并具有高效的网格划分功能；Altair Optistruct是一个综和隐式和显示求解器与一体的大规模有限元计算软件，几乎所有的线性和非线性问题都可以通过其进行求解。

通过Altair Optistruct可以进行任何形状、尺寸、拓扑结构的优化，采用固定的存分配技术，具有很高的计算精度和效率。

3.模型建立对车身设计部门提供的Q11白车身CAD模型进行有限单元离散，CAD模型以及有限元模型如图3.1所示。

白车身所有零部件均采用板壳单元进行离散，并尽量采用四边形板壳图3.1 Q11白车身CAD以及有限元模型单元类型四边形单元三角形单元单元数目46970015543三角形单元比例 3.4%焊接模拟Rbe单元及实体单元涂胶模拟实体单元单元质量良好强度分析模型质量按整车满载质量计算，其中的白车身附加质量（见表 3.2）用质量点单元CONM2单元模拟。

发动机和变速箱、油箱、备胎、冷凝器、前门总成、滑移门总成、后背门总成、发动机罩总成、前排座椅及乘员等使用RBE刚性单元加载到相应总成的安装处。

白车身强度分析及优化设计

10.16638/ki.1671-7988.2020.10.054白车身强度分析及优化设计刘小会，杨越（安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心，安徽合肥230001）摘要：文章首先阐述了车身强度分析的目的以及CAE分析的方法，然后分析了基于强度考虑的车身优化设计方法。

以某型汽车C柱区域的强度问题为例，进行了原因分析和方案优化，经CAE分析验证，结果满足要求。

关键词：汽车；强度；CAE 分析；应力中图分类号：U467 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2020)10-181-03The Optimal Design of The White Body StrengthLiu Xiaohui, Y ang Y ue（The technology center of the jiang huai automobile, Anhui Hefei 230001）Abstract: This paper first describes the purpose of the body strength analysis and the method of CAE analysis, then analyzes the body design method based on intensity is considered. Finally, this paper takes the strength of the column with a certain type of car C area problem as example, has carried on the analysis of the causes and scheme optimization, the final CAE analysis verify again, can meet the requirements.Keywords: Automobile; Strength; CAE; StressCLC NO.: U467 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2020)10-181-03前言汽车的结构强度主要由车身强度来决定。

白车身强度台架试验方法及疲劳寿命的研究

摘要车身是汽车的主要承载部分，是乘员的活动空间和货物的存放空间，对于承载式车身而言是悬架部件、底盘部件和车身附件的安装基础，也是承受各种交变载荷的关键部分，因此车身的结构性能十分重要。

目前车身强度的评价基本上都是建立在台架试验和道路试验相结合的基础上的。

其中台架试验方法及评价体系没有统一的规范，都是汽车企业经过多年的积累自行制定的，属于企业的内部规范和核心机密。

所以形成符合企业自身实际情况的车身强度台架疲劳试验方法和评价体系对企业开发新的车型是非常必要的。

本文研究的目的就是通过比较某微型汽车车身台架试验应力分布趋势和疲劳寿命分析总结出关于车身强度台架试验方法的一些规律和结论,从而指导汽车车身台架试验方法和评价体系的建立。

本文研究的整个技术路线是：通过多体动力学软件ADAMS将施加在悬架上的载荷等效到车身上；将其作为有限元分析的边界条件计算出车身的应力分布和疲劳寿命；根据计算结果进行实际应变测量；比较台架试验和计算分析得到的车身应力分布趋势和疲劳寿命，得出关于车身强度台架试验方法的一些规律和结论。

通过本文的研究，总结出了车身强度台架试验方法中关于中车身夹持的位置、载荷施加的方式、载荷施加的大小和载荷施加的频率等核心问题一些规律和结论，对车身强度台架试验方法和评价体系的建立有一定指导意义。

关键词：车身，有限元，试验方法，应力，疲劳寿命ABSTRACTBody is the most important component to support the vehicle,and it is the base of the suspension,chassis and accessories.Meanwhile,it is the key component of enduring the alternating load.So the intension of body is very important.At present, the estimate methods of body intension are bench test and road test.However,there have no unitive criterion,and the test methods were established by automobile manufactures with abundant experience and longtime accumulation.Therefore, establishing the own test methods of body intension is necessary to development of new vehicle for automobile manufactures.The purpose of this paper is to draw some conclusion about two body bench test methods by comparing the simulation results of bench tests and directs the establishment of the test method.In the paper,first,the author calculate the load of suspension to the body by multi-body-dynamic software ADAMS;then calculate the stress contours and fatigue of body;calculate the stress contours and fatigue of body; finally compare the simulation results between two bench tests and draw conclusion of test method.From the research,a few important regulation and conclusion about constrain location,load distribution,value and frequency of body intension bench methods.It is benefit to establish body intension test and evaluating system.Keywords：Finite Element Method,Body,Test Method,Stress,Fatigue1绪论1绪论随着中国改革开放的不断深入开展，汽车行业已经成为我国的支柱行业之一，新近公布的汽车产业政策提出：我国汽车行业的近期目标是在2010年前使我国成为世界主要汽车制造国，汽车产品满足国内市场大部分需求并批量进入国际市场。

某商用车驾驶室白车身模态分析

某商用车驾驶室白车身模态分析一、绪论随着经济的发展和人们对生活品质的要求越来越高，商用车在物流、运输、旅游等领域的需求也越来越大。

商用车驾驶室作为商用车的重要组成部分，对驾驶员的舒适性、安全性以及工作效率都有着重要的影响。

本文将对商用车驾驶室的白车身模态进行分析，以便更好地了解其特点和优势。

二、商用车驾驶室的设计特点1.舒适性该商用车驾驶室采用了人性化设计，座椅可进行多向调节，以适应不同体型的驾驶员。

此外，驾驶室还设置了调节空调、音响等功能，为驾驶员提供了一个舒适的工作环境。

2.安全性商用车驾驶室采用了高强度材料制作，能有效抵御外部撞击和振动，提供更高的安全性。

同时，驾驶室还设置了气囊等安全设施，增加了驾驶员的被动安全防护。

3.工作效率商用车驾驶室设计了合理的布局，使驾驶员可以方便地操作各种控制设备，提高了工作效率。

另外，驾驶室还配备了多媒体设备和导航系统，方便驾驶员的工作和生活。

白车身模态是指车辆行驶过程中由于外部激励造成的车辆结构振动。

白车身模态分析可以通过有限元分析方法来实现。

在商用车驾驶室的白车身模态分析中，需要进行以下步骤：1.建立有限元模型首先，需要通过CAD软件建立商用车驾驶室的三维模型。

然后，利用有限元软件对模型进行离散化，将驾驶室划分为多个小单元，以便进行数值计算。

最后，根据材料特性和实际工况对各个单元进行材料属性和边界条件的设定。

2.求解模态信息根据有限元模型，可以求解其模态信息，包括自由振动频率和振动模态形态。

通过分析模态信息，可以得到驾驶室在不同振动模态下的应力、应变和振动特性，为后续的设计和优化提供参考。

3.分析结果评价根据白车身模态分析的结果，可以对驾驶室的结构强度、振动特性和噪声辐射等进行评价。

如果一些模态频率接近激励频率，可能会导致共振现象，需要进行优化设计，提高驾驶室的抗振能力。

四、结论通过商用车驾驶室的白车身模态分析，可以更全面地了解驾驶室的结构特点、振动特性和工作环境等方面的信息。

非承载式SUV白车身结构分析及优化

第26卷第2期2017年4月计算机辅助工程Computer Aided EngineeringVol. 26 No. 2Apr. 2017文章编号：l〇〇6 - 0871(2017)02-0028-05DOI ： 10. 13340/j. cae. 2017. 02. 005非承载式SUV白车身结构分析及优化韩红阳，陈有松，徐颖，王树英(上汽集团商用车技术中心整车集成部，上海200438)摘要：以某全新开发的SUV非承载式车身为研究对象，建立V91车身有限元模型，并进行模态分析.为使车身1阶模态满足目标值要求，对车身进行灵敏度分析和截面刚度分析，并提出改进方案.经过优化，车身的1阶弯曲模态提升7. 8%，1阶扭转模态提升25. 7%.研究结果可为企业研发非承载式SUV车身提供参考.关键词：白车身；弯曲刚度；扭转刚度；断面刚度；灵敏度分析；模态频率中图分类号：U463.82 文献标志码：BBody-in-white structure analysis and optimization onbody-on-frame type of SUVHAN Hongyang,CHEN Yousong,XU Ying,WANG Shuying (Vehicle Integration Department, S A I C M O T O R C o m m e r c i a l Vehicle Technical Center, Shanghai 200438,China) Abstract：Taking a new design of the body of body-on-frame type of SUV for the research example, the finite element model is built for V91 body and the modal analysis is performed on it. To make the first order mode meet the requirement of target value, the sensitivity and cross section stiffness is analyzed and an improvement scheme is proposed. By optimization, the first order bending mode of vehicle body is increased by 7. 8% and the first order torsion mode is increased by 25. 7%. The research results can provide reference for enterprise to develop body of body-on-frame type of SUV.Key words ：body-in-white ；bending stiffness ；torsion stiffness ；cross section stiffness ；sensitivity analysis; modal frequency0引言越野车或大型SUV —般采用非承载式车身和承载式车架，车身与车架通过悬置软垫连接.虽然车架是主要承载部件，但白车身也承担很大一部分载荷，其作用不能忽略.[1]白车身模态参数表征车身的固有频率和振动特性，会影响乘坐舒适性，还会对车身寿命、刚度、强度、可靠性造成影响.[2]白车身模态是汽车NVH传递函数、动态频率响应的基础，其重要性不容忽视.为避开外部激励和发动机及传动系统的激励，需在整车开发前期分析和优化白车身固有频率，保证白车身模态性能满足整车技术规范要求.[34]本文以全新开发的某非承载式SUV车身V91为研究对象，首先对竞品车进行模态试验和有限元仿真对标，以保证有限元建模方法的准确性; 在此基础上，建立V91车身的有限元模型进行自由模态分析.为使整体模态满足目标值要求，对V91 白车身进行灵敏度和截面刚度分析，并提出优化方收稿日期=2017-02-06修回日期=2017-03-24作者简介：韩红阳（1987 —)，男，江苏盐城人，硕士，研究方向为车身轻量化，（E-mail) hanj+ixing@ foxmail. com第2期韩红阳，等：非承载式SUV白车身结构分析及优化29案.经过改进，白车身模态性能满足目标值要求.1竞品车的仿真与试验对标1.1竞品车车身仿真模型的建立及模态分析使用HyperMesh前处理软件对竞品车白车身进行网格划分.车身件大多数是钣金件，一般采用壳单元模拟.本文采用四边形单元和H角形单元划分网格，网格的平均尺寸为8 mm.为保证仿真模型和计算结果精度，对单元质量进行控制，单元质量参数见表1.膨胀胶和结构胶使用Solid单元模拟，点焊使用Solid和RBE3单元模拟.表1网格质量参数Tab. 1 M e s h quality parameters最大翘曲角/(°)15最大长宽比4最小雅可比0.6最大单元长度/mm4三角形最大扭曲角/(。

某微客白车身强度薄弱区域结构优化分析

MANUFACTURING AND PROCESS | 制造与工艺时代汽车某微客白车身强度薄弱区域结构优化分析陈璇中工工程机械成套有限公司北京市 100070摘要：本文以某微客白车身为研究对象，利用CAE 建立有限元模型，模拟路试中的极限工况，对强度薄弱区域的优化整改方案进行验证。

从而保证了白车身的强度，避免车身在实际使用中出现开裂问题。

关键词：白车身　强度　CAE1　引言当一个汽车企业发展到一定阶段，产品会逐渐系列化，后期的产品相对于前期的产品有一定的继承性[1]。

在某些成熟产品的基础上，开发新的产品，而利用在概念阶段的 CAE 分析可以很快速的分析出新产品的各种特性。

这样，不仅大大提高了工作效率，缩短了开发周期，而且提高了产品的精度和质量，降低了生产成本[2]。

本论文通过采用Hypermesh 划分网格并建立有限元模型，利用 MSC Nastran 的惯性释放方法计算出车身在这九个工况下的静强度。

通过总结分析结果对强度薄弱区域D 的整改优化方案进行验证，为改善汽车结构提供关键的现实参考价值。

2　有限元模型的建立根据车身中心提供的微客白车身数模进行有限元离散，采用Hypermesh 划分网格。

白车身所有零件均采用板壳单元进行离散，以四边形板壳单元模拟为主，少量三角形单元以满足高质量网格过渡要求。

焊点采用ACM 格式，焊缝为RBE2刚性连接，螺栓采用BAR 单元。

各部件之间的连接不考虑铆钉、焊接及其周围区域的损害，且未考虑螺栓预紧力。

模型图如图1所示。

本次静强度计算涉及六个极限工况：冲击工况、极限左转、极限右转、极限加速、复合极限加速加冲击、极限制动。

3　白车身强度薄弱区域优化方案分析分析结果表明，白车身的强度薄弱区域为：前地板和后地板焊接区域、前缓冲块附近的前围板和鼓风机安装支架焊接区域、后地板的座椅安装区域。

其他纵梁、横梁、前后悬架与车架的连接件、承重支架、侧围顶盖等均满足强度要求。

白车身刚度强度试验

识别能力等的重要因素。
车身结构对NVH的影响
• 如果白车身静刚度不合理，当轿车的车身受到外界振动源(如发动机、路面及悬架系统等)激励后会产生车身总体的弯曲和扭转振动，同时还会引起部分板件产生局部的振动，当激励频率与车身结构的固有频率
吻合或接近时引起车身的共振时，可造成车身内部的低频噪声(隆隆
声)。合理地控制白车身的静刚度，可以较好地改善由车身结构产生的车内噪声，避免产生车身共振。
车身底部测量点位置选择在前后纵梁和门槛粱等承载件上。
间隔距离为300～350ram，每个测量点上布置一个位移传感器。
刚度试验分析工作原理
谢谢！
什么是白车身
什么是白车身
定义：白车身是指完成焊接但未涂装之前的车身，包括四门两盖等运动件。
整车
白车身
地盘
内饰
动力总成
电子系统
为什么要进行刚度实验
• 轿车白车身的静刚度特性反映了车身承载扭转和弯曲载荷的能力，是白车身整体性能的体现。
• 轿车关键性指标中的NVH性能与车身静刚度特性紧密相关。
• 可靠性、安令性，以及操纵稳定性、动力响应特性和燃油经济性等都与车身静刚度有关联。
车身结构对NVH的影响
• 轿车的NVH性能，可以简单概括为噪声(Noise)、振动(Vibration)和行驶舒适性(Harshness)。其中的噪声(包括车内噪声和车外噪声)与车身的
结构关系密切，它是影响乘坐舒适性、行驶时车内的语言清晰度、对
乘客的听觉损害程度、行车的安全性以及人在车内时对车外各种声源
nvh如果白车身静刚度不合理当轿车的车身受到外界振动源如发动机路面及悬架系统等激励后会产生车身总体的弯曲和扭转振动同时还会引起部分板件产生局部的振动当激励频率与车身结构的固有频率吻合或接近时引起车身的共振时可造成车身内部的低频噪声隆隆声

白车身结构强度分析报告

白车身结构强度分析报告项目名称:编制：日期:校对：日期:审核：日期:批准：日期:XX汽车有限公司2013年04月错误! 未定义书签错误! 未定义书签错误! 未定义书签错误! 未定义书签错误! 未定义书签错误! 未定义书签目录1. 分析目的 ..2. 使用软件说明3. 模型建立 .. 4 边界条件 ... 5. 分析结果 .. 6. 结论 .....1.分析目的白车身结构的静强度不足则会引起构件在使用过程中出现失效。

本报告采用有限元方法对**白车身分别进行了满载、1g制动、转弯、右前轮抬高150mm左后轮抬高150mm 右前轮左后轮同时抬高150mm,6中工况的强度分析，观察整车受力状况，找出高应力区，考察其零部件的强度是否满足要求，定性地评价**白车身的结构设计，并提出相应建议。

2.使用软件说明本次分析采用HyperMesh作前处理，Altair optistruct 求解。

HyperMesh是世界领先的、功能强大的CAE应用软件包，也是一个创新、开放的企业级CAE平台，它集成了设计与分析所需的各种工具，具有无与伦比的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的用户界面，与多种CA环口CAE软件有良好的接口并具有高效的网格划分功能；Altair Optistruct 是一个综和隐式和显示求解器与一体的大规模有限元计算软件，几乎所有的线性和非线性问题都可以通过其进行求解。

通过Altair Optistruct 可以进行任何形状、尺寸、拓扑结构的优化，采用固定的内存分配技术，具有很高的计算精度和效率。

3.模型建立对车身设计部门提供的**白车身CAD模型进行有限单元离散，CAD模型以及有限元模型如图所示。

白车身所有零部件均采用板壳单元进行离散，并尽量采用四边形板壳单元模拟，少量三角形单元以满足高质量网格的过渡需要，网格描述见表。

图**白车身CAD以及有限元模型强度分析模型质量按整车满载质量计算，其中的白车身附加质量（见表）用质量点单元CONM单元模拟。

某商用车白车身结构静强度分析

某商用车白车身结构静强度分析本论文依据有限元的基本理论，建立某型商用车白车身有限元模型，并在通用有限元分析系统MSC.Patran/Nastran中进行白车身结构的弯曲、单边扭曲、全扭曲三种工况的静态强度分析。

0 前言从2000年法兰克福国际商用车展到2009年第37届美国中部卡车展，商用车（尤其是重型卡车）在国际主流车市上凸显强劲的增长势头和市场占有率。

驾驶室作为商用车辆的一个主要产品总成，由于它是造型和结构功能的有机结合体，同时也是驾驶员和乘员工作和休息的空间，因此它在整车中体现出共性的技术应用和独有的发展特征。

本论文某型商用车驾驶室白车身作为研究对象，首先对白车身结构几何进行网格划分，检查网格划分质量，建立精确的有限元分析模型；进而基于此模型，施加适当约束，使用MSC.Patran/Nastran对白车身结构进行弯曲、单边扭曲、全扭曲等不同工况的静态强度仿真分析。

1 白车身有限元模型的建立驾驶室白车身含有零件数目众多，并且常含有复杂的曲面，用网格准确描述其几何特征的难度较高，复杂的曲面会产生许多网格上的问题，如单元畸变、网格细小、网格失真等诸多问题。

对数目繁多、曲面复杂的零部件划分高质量的网格工作量大、难度高。

除此之外，白车身各个部件之间是通过焊接连接起来的，两部件在焊接处具有完全相同的自由度，为刚性连接，可用一维rigid单元模拟表示。

在整个白车身模型中焊点多达上万个，需利用rigid 面板在焊点位置逐个施加。

并且焊点与焊点、焊点与约束之间很容易出现过约束的情况。

文中将网格的检查标准设为Jacobin=0.6、aspect ratio=5、warpage=15°、skew=40°、min-angle=30°、max angle=120°，经检查后，不合格网格数为162个，网格失效百分比为0.0%，整体上网格的形状较为理想，网格质量较高，为计算结果的准确性提供了一个必要条件。

关于白车身强度分析及优化设计

关于白车身强度分析及优化设计摘要：先谈一谈车身强度分析的方法，而后提出基于强度要求的白车身设计方法，指出当悬架、副车架安装位置不同时，强度设计要点与方法有所不同，最后提出白车身强度优化技巧。

关键词：汽车；强度；应力；设计对于汽车来说，车身强度可以直接影响和决定汽车的结构强度，若车身强度不够，则容易导致汽车的整体结构受到影响。

在汽车行驶过程中，车身结构需要承受不同的荷载，且不能出现裂纹、塑性变形、损坏的问题。

如果在设计过程中存在车身强度不足的问题，则汽车行驶过程中较容易出现塑性变形，汽车的行驶安全与使用寿命随之受到影响。

也正是因为如此，在汽车设计中，必须高度重视车身强度分析及优化设计，充分确保汽车车身的强度。

本文较系统的探究了白车身强度及优化设计，现作如下的论述。

一、车身强度分析的方法车身强度分析十分重要和必要，必须始终视为车身结构优化设计的重点。

汽车的白车身可以承载多种工况下的整车重力与加速度，主要有右转、静止起步、垂直冲击、制动、左转。

在行驶过程中，各个零部件因为受力和大小的不同，为避免出现车身结构开裂、变形等风险，在早期的设计过程中便需要确保每一个零部件有足够的强度。

就车身强度分析的目的来说，最根本的目的是精准评估每白车身每一个零部件的运行情况，确保在各种工况下均可以安全平稳的运行。

若是评估结果低于零部件本身的强度，则表明车身强度不足，必须进行针对性的加强处理[1]。

目前来看，在车身强度分析中，主要是分析五种工况下车身零部件的受力大小，包括静止起步、垂直冲击、右转、制动、左转。

车身强度分析时，可以在ADAMS（机械系统动力学自动分析）里面计算并提取相关信息，关键信息是不同工况下前后悬架与减震器连接点的荷载。

考虑到重力场的作用，对轮心做好约束，并且要释放约束惯性。

在判断与分析白车身强度结果时，有最为基本和重要的一条准则，即白车身的最大应力不能超过其零件的屈服强度。

二、基于强度要求的白车身设计方法在分析白车身强度时，无论是哪一种工况，白车身所受到的力均是由悬架、副车架安装点向周边件传递的，所以悬架、副车架的安装部位受力最大，这一种力可以朝着焊接点向周边的零部件传递。

白车身结构强度分析报告

广告：一、整车碰撞分析教程视频，语音讲解，内容有：1、软件基础操作2、网格划分3、材料属性（主要教大家引用材料硬化曲线）4、整车模型装配（给零件附材料属性，二保焊，点焊，螺栓链接，球铰，柱铰，胶粘）5、接触设置（防止变形过大网格穿透）6、输出设置（布置传感器，检测碰撞过程中力，速度，加速度等信息）7、提交计算（这个过程会遇到很多错误，需要调试，解决错误的能力是需要不断累积的）8后处理（查看变形动画，输出接触力，速度，加速等主要参数，查看乘员仓，踏板入侵，门框变形）。

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1、详细介绍了软件基本操作2、几何处理所用到的命令3、网格优化所用到的命令讲解4、如何模拟缝焊（节点对齐）5、简单实体网格划分6、简单介绍约束和加载7、总结前面命令使用方法讲解很详细，没有基础的也可学会，工作多年所用到网格的命令都讲解清楚了，是大家不可或缺的学习帮手。

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某SUV白车身刚强度分析及优化

某SUV白车身刚强度分析及优化作者：唐尹静李志义来源：《中国科技博览》2019年第07期[摘要]在载荷作用下，白车身缺乏刚度会导致物体的大变形，造成密封松动、渗漏和渗水等问题，从而使物体的振动频率较低，容易产生结构共振和声音；白车身强度不足会造成车身件屈服变形，疲劳耐久性能差，影响汽车行驶寿命，最终影响汽车安全机能，因此，汽车的安全性、可靠性和行驶平顺性靠刚度与强度来保障。

本文以某SUV白车身为研究对象，采用有限元分析方法，研究了该白车身的刚度与强度。

[关键词]白车身；刚度；强度；优化中图分类号：TU685 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0092-011车身设计有限元分析法在数学中，有限元元素法是由数学大师阿基米德的逼近法所衍生出，更因此理论发展出了微积分学。

有限元法是一种数值方法用来计算偏微分方程边值问题。

当解决问题时，整个问题区域被分解，每个分区变成一个简单的部分，称为有限元。

采用变分法，最大限度地减小了误差函数，得到了稳定解。

它类似于圆有无线细线连接，从而使连续无限自由问题转化离散有限自由问题。

将连续解分离为一组单元，通过对它们的分析，可以得到真实结构的各种性质，满足工程项目要求。

由于大多数实际问题不能得到准确解，而有限元法具有精度高、效率高、成本低等优点，并且可以适应各种复杂情况，成为工程分析的最常用方法。

2模型创建和模态分析模型是通过主观意识用来塑造结构的对象，具体反映系统的结构性能和特征。

通过几何清理进行模型的创建，利用Hypermesh软件生成有限元模型。

采用有限元法，用Hypermesh软件将白车身钣金件离散为四边形、三角形网格，并对网格质量进行控制，采用Rbe2、Rbe3、Cbeam、Acm、Adhesive等单元模拟螺栓、点焊、缝焊、粘胶，建立合理准确的白车身有限元模型（即进行焊点的处理、模型的简化、模型的调整、单元质量检查）。

在有限元模型能够反映机体实际力学特性的前提下，进行有效的简化。