车身刚度小知识(附POLO车身数据)

1楼
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发表于2008-5-26 14:00| 只看该作者
车身刚度小知识(附POLO车身数据)
T ags: 车身, 刚度, POLO, 车身数据
【管理员提示】为方便广大会员朋友学习讨论，代替楼主把附件内容贴出来了！如果有什么影响，先向楼主道个歉！8 I7 H! P5 r0 S- H# [. T( B: N
$ {& j7 U8 _. l0 D3 {0 L/ o
车身刚度有两种，静态刚度和动态刚度。

车身静态刚度一般包括弯曲刚度和扭转刚度两种。

车身的弯曲刚度可由车身前后的变形量来衡量，车身扭转刚度可由前后窗和侧框的对象线变化量、车身锁位及车身扭转角等指标来衡量。

在转弯时，主要考察车身的侧倾刚度。

& j; q$ {7 G. Q4 Y. {* ]7 o% j/ ~7 C
如果有人感兴趣，我可以把上面的指标画个图。

动态刚度用车身模态频率来衡量。

这个频率应该与载苛的激振频率相差较大才可以（共振的效应大家都知道吧？）% R: h1 R; C6 l+ w6 L+ k) d1 x
发动机的怠速的激振频率是可以计算的。

, f* h& V; ?/ E$ K: v
例如，如果是四缸机，在怠速为n=750r/min时，怠速的激振频率为f=(750/60)*2 = 25Hz9 B& S. y% D7 m1 L
如果是六缸机，在怠速为n=700r/min时，怠速的激振频率为f=(750/60)*3 = 35Hz
如果是八缸机，在怠速为n=600r/min时，怠速的激振频率为f=(750/60)*4 = 40Hz
而车轮的不平衡激振是在1-30Hz之间。

; w, p; X9 W! g: G0 k, A- Q: A
车身的一阶固有激振频率一般在20-35Hz之间。

6 G/ P8 A, s) D
下面开始提供数据：. d1 M3 p {. b7 f# l8 V: ?
POLO的车身
静态刚度：# S" H6 I( w- J
扭转：19000Nm/度/ G3 m- N9 j& Z$ w
其它：未知/ n7 S! D7 E) R, l% m0 I: o
动态刚度：44Hz% ^1 D5 f: m0 _2 b7 k; a* ^. W5 _; e
飞度的查不到，但是SAAB-93的是Epsilon构架的动态刚度是27Hz，而且通用称其“达到了多数豪华轿车的标准”（看来通用在白车身制造方面不是很强的嘛，可惜了SAAB-93了）
刚刚查到了中华，老中华的车身头部刚度37HZ，新中华增加到46HZ。

但我不明白为什么这个试验还可以仅做头部和尾部的？应该是整体车身一起做才对。

$ _& _; s' v2 z" u- Z' L$ F
其它车辆的车身刚度欢迎大家补充。

P.S.网上查资料比较难，大多数都是在说“比上一代提高了百分多之少”，这样的宣传用语不可信之，因为，如果从10Hz提高到13Hz，就是提高了30%，而从30Hz提高到40Hz，也提高了30%，有可比性么？9 F7 p7 u- q% A$ o
再P.S.现在的轿车都是承载式车身(连夏利都是),所以不用讨论车架了,有车架的车,刚度肯定高出许多.; d4
N. d. g1 O- G, q/ g$ @
补充如下：
自身频率是任何物体所固有的，对于车身来讲，拆掉一个翼子板也会改变。

但试验还是在白车身的基础上做的（轿身一般没有车架的）
共振一般是为人所知的，军队散步走过桥而不能正步走，就是为了避免它出现共振（一般为十几HZ）; S# S- A8 ~( S; n6 G
共振的频率是一阶固有频率决定的。

当激振力的频率十分接近车身的一阶固有频率时，车身就会发生共振，同时产生较大的动态位移，车身产生响应的动应力，动应力的大小对车身的安全影响很大。

为了减小动应力，可改变车身的结构使其固有频率远离激振力频率。

发表于2008-5-26 22:09| 只看该作者
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问楼主个问题，polo的扭转刚度数据是试验得来的还是CAE分析？
3楼
发表于2008-5-26 22:15| 只看该作者
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对于汽车的激励主要包括以下几类：& C+ z/ a6 g" v2 f. E& p
路面激励；车轮不平衡激励；发动机激励；传动轴激励。

3 V% y* g) r- H ?
路面激励由道路条件决定，一般高速公路或者较好的城市路面该激励很小，多为1～3Hz；# o% }( ]& F" {; R1 h
车轮不平衡激励一般低于11Hz；! F$ g3 t' s V
发动机激励可按楼主所说进行计算，这是需要考虑的主要激励分量。

传动轴激励的频率一般在40Hz以上，且分量较小。

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原帖由cmzl2003于2008-6-3 20:23 发表
六缸和八缸怠速激振频率的计算括号里的写错了吧
: s0 l* b$ D/ F- }5 R' T" w1 j
* e& d5 h9 P1 l' U3 B7 P1 \/ x$ r
楼上说说正确的是什么？纠正一下
7楼
发表于2009-7-18 13:07| 只看该作者
汽车人全新改版：『行业动态』、『企业库』、『知识库』、『求职招聘』、『博客』、『知识问答』polo一阶频率44HZ,居然达到这么高...
之前只是对它的十几米的激光焊接印象深刻
发表于2009-8-7 15:49| 只看该作者
汽车人全新改版：『行业动态』、『企业库』、『知识库』、『求职招聘』、『博客』、『知识问答』saab93才27Hz？？这也太低了吧
上面的数据应该是试验得来的
上学时做过欧洲ULSAB的项目研究，他们认为40Hz以上的一介模态频率才是合格的
助理工程师
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发表于2009-8-25 22:03| 只看该作者
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ms大家说的跟俺理解的都不一样,静刚度不
只包括扭转和弯曲刚度,还包括白车身前弯和
后弯刚度,interface点的静刚度等等, 动刚度
应该有直接评估动刚度的指标,而非模态,同时
动刚度主要考虑的是车身各interface点处的
响应.
2009-6-18。