乘用车悬架安装点静刚度分析规范

Q/JLY J711 -2008

乘用车悬架安装点静刚度CAE分析规范

编制：

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审核：

审定：

标准化：

批准：

浙江吉利汽车研究院有限公司

二〇〇八年九月

前言

为了给新车型开发提供设计依据，指导新车设计，评估新车结构性能，结合本企业实际情况，制定本标准。

本规范由浙江吉利汽车研究院有限公司提出。

本规范由浙江吉利汽车研究院有限公司综合技术部负责起草。

本规范主要起草人：汤志鸿。

本规范于2008年9月15日发布并实施。

1 范围

本标准规定了乘用车悬架安装点静刚度CAE分析的软硬件设施、输入条件、输出物、分析方法、分析数据处理及分析报告。

本标准适用于乘用车悬架安装点静刚度CAE分析。

2 软硬件设施

乘用车悬架安装点静刚度CAE分析，主要包括以下设施：

a)软件设施：主要用于求解的软件，采用MSC/NASTRAN；

b)硬件设施：高性能计算机。

3 输入条件

3.1 白车身3D几何模型

乘用车悬架安装点静刚度CAE分析的白车身3D几何模型，数据要求如下：

a)白车身各个零件的厚度或厚度线；

b)白车身几何焊点数据；

c)3D CAD数据中无明显的穿透或干涉；

d)白车身各个零件的明细表。

3.2 白车身有限元模型

乘用车悬架安装点静刚度分析的输入条件主要指白车身的有限元模型，一个完整的白车身有限元模型中含内容如下：

a)白车身各个零件的网格数据；

b)白车身焊点数据；

c)各个零件的材料数据；

d)各个零件的厚度数据。

4 输出物

乘用车悬架安装点静刚度分析的输出物为PDF文档格式的分析报告，针对不同的车型统一命名为《车型悬架安装点静刚度分析报告》（“车型”用具体车型代号替代如：车型为GC-1，则分析报告命名为《GC-1悬架安装点静刚度分析报告》），报告内容的按7规定的内容编制。

5 分析方法

5.1 分析模型

分析模型包括白车身的有限元模型（不含四门两盖和前、后挡风玻璃），钣金件均采用壳单元模拟。

5.2 分析模型建立

建立有限元模型，应符合下列要求：

a)白车身各个零件的网格质量应符合求解器的要求；

b)白车身同一总成的零件，须放在同一个“集合”里；

c)白车身各个零件的材料，须与明细表规定的材料相对应；

d)白车身各个零件的厚度，须与明细表规定的厚度相对应；

e)焊点几何坐标须与3D焊点坐标一致，焊点连接的层数须明确，焊点单元的直径设为6mm；

f)白车身有限元模型的质量应该与实车相等。

5.3 刚度分析

刚度分析，包括以下内容：

a)定义分析类型为静态线性分析；

b)定义输出结果类型包括位移和应力；

c)定义刚度分析求解工况。

5.4 分析工况

5.4.1 约束条件

如图1所示，约束A柱与C柱对应门槛处的全部6个自由度。

5.4.2 载荷条件

对悬架每个安装点分3种工况分别在X、Y、Z方向施加10N的力，安装点数目视不同车型而定，图1中有12个点共36种工况，各点所代表的位置为：

a)LF1、LF2、LF3：副车架左安装点；

b)RF1、RF2、RF3：副车架右安装点；

c)LR1、RR1：扭力梁安装点；

d)LR2、RR2：弹簧座；

e)LR3、RR3：后减震器安装点。

图1 乘用车悬架安装点静刚度分析工况示意图

6 分析数据处理

乘用车悬架安装点静刚度分析的数据处理主要是刚度值的计算，其计算公式为：

式中：

K——刚度值，单位牛顿/毫米（N/mm）；

F——施加在各安装点的X/Y/Z向载荷，单位牛顿（N）；

Δ——对应安装点的X/Y/Z向位移，单位毫米（mm）。

7 分析报告

乘用车悬架安装点静刚度CAE分析的分析报告统一为PDF格式的文档，其报告内容如下：

a)分析结论；

b)分析概述；

c)模型概述；

d)分析工况；

e)分析结果；

f)分析文件归档清单。

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