某商用车白车身结构疲劳寿命分析与优化设计
某商用车白车身结构疲劳寿命分析与优化设计

某商用车白车身结构疲劳寿命分析与优化设计作者:湖南工业李明李源陈斌摘要:本文基于应力分析结果,采用有效的疲劳寿命预估方法,利用专业耐久性疲劳寿命分析系统MSC.Fatigue 对该型商用车白车身进行S-N 全寿命分析,得其疲劳寿命分布与危险点的寿命值。
采用结构优化、合理选材等方法,提高白车身结构的疲劳寿命。
关键词:白车身;有限元;静态分析;疲劳寿命分析;优化前言在车身结构疲劳领域的国内研究中,1994 年,江苏理工大学陈龙在建立了车辆驾驶室疲劳强度计算的力学和数学模型基础上,提出了车辆驾驶室疲劳强度研究方法[1]。
2001 年,清华大学孙凌玉[2]等首次计算机模拟了汽车随机振动过程。
2002 年,上海汇众汽车制造有限公司王成龙[3]等应用FATIGUE 软件的分析,结合疲劳台架试验,探讨了疲劳强度理论在汽车产品零部件疲劳寿命计算中的应用,提出了提高零部件疲劳强度的方法。
2004 年,同济大学汽车学院靳晓雄[4]等人提到进行零部件疲劳寿命预估,精确的有限元模型和可靠的材料疲劳数据是必需的,另外获得准确的实际运行工况下的道路输入载荷也非常关键。
但由于客观条件的限制,国内这方面的研究非常有限,理论分析的多,对局部零部件研究的多,把车身整体作为研究对象的很少。
本文以某型商用车疲劳寿命仿真分析及优化提高为内容,研究中,首先对白车身结构几何进行网格划分;之后使用MSC.Patran/Nastran 对白车身结构进行静态仿真;然后导入MSC.Fatigue 对白车身结构进行疲劳寿命仿真。
在分析的基础上采用结构优化设计的方法优化结构、合理选择材料等,提高白车身结构的静态力学性能与动态疲劳寿命。
1 疲劳寿命计算方法疲劳寿命计算需要载荷的变化历程、结构的几何参数,以及有关的材料性能参数或曲线[4]。
图1为基于有限元分析结果的疲劳寿命分析流程。
图1 基于有限元分析结果的疲劳寿命分析用有限元方法计算疲劳寿命通常分为两步:第一步是计算应力应变响应。
车辆白车身DFMEA分析范例
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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。
基于有限元法的某车型白车身耐久分析

h 乍身的疲 劳 寿命 , 提前 预 测 灯命 较短 的 域 , 以 便 存 试制 样 年 前 就 能进 行 政进 , 以 达 到 降低 新 产
品 的开发 周期 与成 本 的效 I 、 小 义以某 车 型 白车 身 为分 析 刈’ 象, 建 立仃 限 元模 犁 , 通过 惯 性 释 放 方 法 汁钾 : 得 纠心 力分 布 状 况; { 母 利 用 六 分 力测 试技 术 实测 该 在 试验 场
中 图分 类 号 : L J 4 6 1 。 1 文献标识码 : 、 文章编号 : 1 6 7 2 — 4 8 0 1 ( 2 0 l 7 ) 【 ) 1 — 0 7 1 — 0 3
D OI : 1 0 。 1 9 5 0 8 / j . c n k i . 1 6 7 2 - 4 8 0 1 . 2 0 1 7 . 0 1 . 0 2 2
疲 劳耐久技术 , 对 该 车 型 ㈠车 进 行耐 久 分 析 l 1 前有 3 种常 的疲 劳 分 析 力 ‘ 法: 心, J 一 寿命 法 、 应 变一 寿命 法 和线 弹 性 断 裂 力学 法 , 这 些 方 法都 足 以疲 劳 寿命 L j 加 载 循环 次 数之 J 1 i J 的关 系 为基础 的 本 文采 用 应 变一 寿 命 ( E — N) 法, 陔 ‘ 法 因其 能有 效 考虑 到局 部 塑形 变 彤 × 、 f 疲 劳分 析造 成 的影
零 部 件 循 环 应 力或 应 变 的 作 川下 , 局部 位 置会, , l ! 永 久性 累 计损 伤 , 经 过 一定 循 环 次 数后 损 伤 较 大 化 发 展 成 裂纹 或 直 接 断 裂 , 这 个过 程
运 行 的 道路 载荷 谱数 据 , 以此 数据 驱 动 整 乍多体 动 力学 模 型 , 获取 白车身 _ J 硬 点 载筒 谱 ; 然后 结合
车身结构优化设计及其疲劳寿命分析
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车身结构优化设计及其疲劳寿命分析一、引言在车辆设计中,车身结构的优化设计及其疲劳寿命分析也是不可或缺的一部分。
做好这方面的工作,不仅可以提高车辆的安全性能和舒适性能,还可以延长车辆的使用寿命,从而更好地保障人们的出行安全和生活质量。
二、车身结构优化设计1.1 意义和目的车身结构的优化设计是指在保证车身强度、刚度和稳定性等性能的基础上,通过调整结构、采用新材料和加工工艺等手段来使车身的重量更轻,噪音更小,乘坐舒适性更好,并提高车辆的综合性能。
1.2 优化设计流程(1)确定系统性能需求:包括车身强度、刚度、稳定性、舒适性、安全性能等。
(2)分析和优化车身结构:采用CAE分析和优化软件对车身结构进行分析,调整结构、减少零部件的数量等以达到重量减轻的目的。
(3)选择合适材料:采用轻量化材料,如高强度钢、铝合金、塑料等材料,以达到减轻重量的目的。
(4)提高加工工艺:采用先进的加工工艺,如冲压成型、喷涂、涂装等,以达到提高制造效率和降低成本的目的。
1.3 实例分析比如,本田公司最近发布了一款新车,其中采用了大量的高强度钢材料,并采用模块化设计,去除了很多零部件,从而在车身稳定性和舒适性上都有所提升,同时重量也有所减轻。
三、疲劳寿命分析2.1 意义和目的车身结构的疲劳寿命分析是指在保证车身结构强度和稳定性的基础上,通过对车身各零部件的疲劳寿命进行分析和评估,预测车身的使用寿命,避免出现裂纹、断裂、变形等现象,保证车辆的安全性能和可靠性能。
2.2 疲劳寿命分析方法(1)有限元法:采用有限元法对车身结构进行疲劳寿命分析,通过对板、梁、节点等部件的应力应变、应变历程和损伤程度等进行分析和评估。
(2)试验法:采用试验方法对车身结构进行疲劳寿命分析,通过对多样化试验来检测车身结构各零部件的疲劳损伤、裂纹、变形等情况,并分析其疲劳寿命。
2.3 实例分析比如,通用汽车公司采用了先进的试验方法和有限元分析方法来研究车身结构的疲劳寿命,通过对车身各零部件的应力分布和疲劳损伤等进行综合评估,提高了车身的疲劳寿命,同时也提高了车辆的安全性和可靠性。
重载机械结构疲劳寿命预测与优化设计
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重载机械结构疲劳寿命预测与优化设计随着工程技术的迅猛发展,机械结构的重载问题也日益突出,而疲劳寿命的预测与优化设计成为了重载机械结构设计的重要研究课题。
疲劳寿命预测与优化设计可以有效提高机械结构的安全性和可靠性,延长使用寿命,降低维修成本。
一、重载机械结构的疲劳现象分析在对重载机械结构的疲劳寿命进行预测与优化设计之前,首先需要对疲劳现象进行深入分析。
重载机械结构的疲劳现象主要体现在材料中的断裂疲劳和零件或连接点的破损疲劳两个方面。
断裂疲劳主要是由于结构承受的动态载荷,导致材料中出现微观缺陷引起的。
随着载荷的作用,缺陷会逐渐扩展并最终导致断裂。
而破损疲劳则是由于零件或连接点处的局部应力过大,使得零件或连接点发生塑性变形或断裂。
二、重载机械结构的疲劳寿命预测方法针对重载机械结构的疲劳寿命预测方法,目前主要有两种常用的方法:一种是基于经验公式的方法,另一种则是基于有限元分析的方法。
基于经验公式的方法适用于简单结构的疲劳寿命预测,其核心是根据材料的应力-寿命曲线,结合疲劳强度折减公式,通过计算结构所受到的应力情况,从而得到结构的疲劳寿命。
然而,这种方法在考虑复杂结构的疲劳寿命时存在较大的误差。
基于有限元分析的方法是一种更为精确的疲劳寿命预测方法,它能够考虑结构的非线性和非均匀性,并能够模拟结构在实际工作条件下的受力情况。
该方法通过将结构离散为有限个单元,在不同载荷下进行疲劳寿命分析,从而得到结构的疲劳寿命。
然而,该方法需要精确的材料参数和载荷数据,并且计算量较大。
三、重载机械结构的优化设计方法为了提高重载机械结构的疲劳寿命,优化设计方法成为了必要的手段。
常见的优化设计方法有:材料优化、结构优化和参数优化。
材料优化主要是通过选择高强度、高韧性和耐疲劳的材料,来提高机械结构的疲劳寿命。
同时,合理的热处理工艺也能够增强材料的抗疲劳性能。
结构优化则是通过对结构进行几何形状或材料截面优化,来改善应力分布状态,减小应力集中区域,提高结构的疲劳寿命。
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。
汽车底盘结构优化设计与疲劳寿命分析

汽车底盘结构优化设计与疲劳寿命分析引言汽车底盘作为汽车的重要组成部分之一,对汽车的性能和安全具有重要影响。
在汽车设计的过程中,优化底盘结构并研究疲劳寿命是提高汽车质量与安全性的关键问题。
本文将深入探讨汽车底盘结构优化设计和疲劳寿命分析的相关问题。
一、汽车底盘结构设计的重要性1.1 底盘结构对汽车性能的影响汽车底盘的结构设计直接关系到汽车的操控性能、稳定性以及通过性能等。
合理的底盘结构设计可以提高汽车的稳定性和通过性能,减少悬挂系统的振动与噪音,改善驾乘舒适性,保证汽车的安全性和稳定性。
1.2 底盘材料的选择与应用底盘结构的优化设计需要选用适合的材料和工艺。
材料的选择直接影响到底盘的强度、刚度和重量。
如何选择合适的材料,合理应用材料的性能特点,是优化底盘结构设计的重要环节。
二、汽车底盘结构优化设计2.1 底盘结构优化的基本原则在底盘结构优化设计过程中,需要遵循一些基本原则。
首先,应合理选择底盘的横、纵梁结构,以增加底盘的刚度和强度。
其次,应考虑底盘的整体布局,使得各个部件之间相互协调,避免干扰与冲突。
此外,还需注意底盘的重心位置与重力中心的一致性,以提高汽车的稳定性。
2.2 底盘结构的拓扑优化设计底盘结构的拓扑优化设计是一种基于构型形式的设计方法,通过调整结构的拓扑布局来达到优化结构的目的。
该方法能有效降低底盘的重量,提高底盘的强度和刚度。
2.3 底盘结构的材料优化设计底盘结构的材料优化设计是指通过选择合适的材料和工艺,使得材料的性能与结构的要求相匹配。
这种设计方法不仅可以降低材料的成本,还可以提高底盘结构的强度和刚度。
三、疲劳寿命分析3.1 疲劳失效的原因和特点疲劳失效是底盘结构在长期使用过程中产生的一种常见失效形式。
它通常由于底盘受到循环加载而引起,其特点是在载荷作用下产生微小的损伤,逐渐发展成微裂纹,最终导致底盘的疲劳破坏。
3.2 底盘疲劳寿命分析方法底盘疲劳寿命分析是对底盘结构进行疲劳耐久性评估的一种重要手段。
某SUV白车身模态分析及优化设计

某SUV白车身模态分析及优化设计文章介绍了某SUV车型的白车身模态分析,并针对计算结果对车身结构和布局进行优化,使整车刚度趋于合理。
优化结果显示:优化后结构、刚度更加合理,并且一阶扭转提高了4HZ,车身重量减少1.5KG。
标签:模态分析;结构优化;有限元分析前言现代汽车设计领域,有限元分析得到了广泛的运用。
车身作为汽车的关键总成,其力学特征对整车的动力学特征起关键作用。
车身模态分析则关系到整车刚度、常规震动和车身减重。
实践证明对白车身结构进行有限元分析可以提前发现、避免相关的设计缺陷,及时整改、优化设计。
从而缩短开发周期,节约试验费用。
文章通过对白车身的模态分析对设计进行结构优化,使得车身结构局部模态和整体刚度特征满足模态规划要求。
1 有限元模型有限元分析基本是利用一组离散化单元组集代替连续体机构进行分析,这种单元组集体称结构力学模型。
车身模型建立原则为能反映车身主要力学结构特征和边界约束条件,其次可考虑在保证正确性的基础上对模型进行适当的简化。
模型建立过程需考虑:模型的简化、网络划分、材料属性确定、单元选择及模型的连接与装配。
为此对模型建立进行了如下处理:1.1 模型建立采用了基准尺寸为10mm的QUASD4划分SHELL单元,局部采用了大于3mm的小尺寸划分,在非关键区域几何过度区少量采用了TRIA3单元。
TRIA3单元占总数的比率小于5%。
1.2 孔径6mm~10mm,用方孔代替;孔径大于10mm,保留孔,孔周围两圈偶数个单元,其他非重要小孔可忽略。
1.3 翻边至少要划分两排网格,圆角大于3mm可以保留,螺栓用RIGID或梁连接。
1.4 焊点采用CWELD/ACM单元,方向同连接壳单元法向量平行。
焊缝则采用CQUAD4和CTRIA3模拟,对不考察局部应力的情况下,有选择性采用节点重合,并保证网络的几何匹配。
根据车身提供的数字模型,最终白车身带玻璃有限元模型单元547,219,节点569,580个,见图1。
白车身骨架模态研究与结构优化设计
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2024年第2期47白车身骨架模态研究与结构优化设计马保林,熊辉,张略(奇瑞汽车股份有限公司,芜湖 241000)摘 要:为了提高某承载式车身骨架的模态,解决其在汽车行驶过程中与外界激励频率重合产生共振和异响,改善白车身骨架的NVH性能,对某轿车白车身进行研究并对关键零部件进行了结构优化设计,并进行有限元分析验证。
根据有限元分析及实车验证,这些结构优化方案对改善车身模态频率具有良好的效果,为其他车型提供设计参考。
关键词:模态分析,结构优化,白车身,有限元分析中图分类号:U463.8 文献标识码:A 文章编号:1005-2550(2024)02-0047-05Research on the BIW Modal and Optimization Design of theStructuralMA Bao-lin, XIONG Hui, ZHANG Lue (Chery Automobile Co., Ltd., WuHu 241000, China)Abstract: In order to improve the mode of a load-bearing body frame, solve the resonance and abnormal noise caused by its overlap with the external excitation frequency during the driving process of the car, and improve the NVH performance of the BIW skeleton, the BIW of a car was studied, and the structural optimization design of key components was carried out, and the finite element analysis was carried out to verify it. According to the finite element analysis and actual vehicle verification, these structural optimization schemes have a good effect on improving the modal frequency of the body, and provide design reference for other models.Key Words: Modal Analysis; Structural Optimization; Body-In-White; Finite Element Analysisdoi:10.3969/j.issn.1005-2550.2024.02.008 收稿日期:2024-01-021 前言随着我国汽车行业的飞速发展,乘员对于汽车振动噪声品质的要求不断提高。
机械结构的疲劳寿命评估与优化设计

机械结构的疲劳寿命评估与优化设计一、引言机械结构是各行业中广泛采用的一种设计形式,它承担着负载并保证系统的正常运行。
然而,由于长期工作负载引起的疲劳现象,机械结构的寿命成为了研究的重点之一。
本文将探讨机械结构的疲劳寿命评估与优化设计,希望能为相关领域的研究和应用提供参考。
二、机械结构的疲劳寿命评估机械结构的疲劳寿命评估是基于疲劳损伤积累的原理,通过对应力、载荷和材料等因素的分析,来评估机械结构在特定工况下的使用寿命。
常用的评估方法包括极限耐久度法和应力寿命法等。
极限耐久度法是通过寻找疲劳破坏的起始点,再利用经验公式或实验数据计算出机械结构的寿命。
它通过试验和统计方法,结合应力集中系数和载荷代表值,来确定结构的疲劳强度。
应力寿命法是通过将应力水平和循环次数的关系绘制成S-N曲线,然后根据实际工况下的应力范围来确定机械结构的疲劳寿命。
这种方法考虑了材料的强度和韧性,更加准确地评估了结构的疲劳寿命。
三、机械结构的优化设计为了提高机械结构的疲劳寿命,优化设计成为一种重要的手段。
优化设计旨在通过调整结构的几何形状、材料选择和工艺参数等,来改善结构的载荷分布和应力集中状况,从而延长机械结构的使用寿命。
在优化设计中,几何形状的调整是经常采用的方法之一。
通过改变结构的断面形状、角度和曲线等,可以减小应力集中和应力梯度,从而降低结构的疲劳损伤。
此外,还可以通过增加结构的支撑点、加强连接方式等手段,改善结构的载荷分布,提高其疲劳寿命。
材料的选择也对疲劳寿命具有重要影响。
不同材料的强度、韧性和疲劳极限等性能不同,在优化设计中需要根据具体工况选择合适的材料。
一般来说,高强度材料可以提高结构的抗疲劳能力,但是也会增加结构的成本和重量,需要综合考虑。
最后,工艺参数的选择也是优化设计的关键。
合理的工艺参数可以保证制造过程中的质量,并减小材料的缺陷和不均匀性,从而提高结构的疲劳寿命。
例如,采用合适的焊接方法和热处理工艺可以提升焊接接头的疲劳强度,延长结构的使用寿命。
白车身强度台架试验方法及疲劳寿命的研究
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重庆大学硕士学位论文
1.2 车身强度台架试验方法研究现状
车身强度台架试验方法一般由试验条件(主要是载荷) 、夹具的设计、台架 的安装、试验数据采集和处理、疲劳寿命估算等过程组成。显然要研究试验方法 就必须从这几个方面入手, 找到它们各自的规律和相互的规律才能制定出合理科 学的试验方法。 汽车在实际行驶过程中车身受到的载荷非常复杂, 其主要包括由地面不平度 引起的垂直方向的载荷、汽车转向或侧向风引起的侧向载荷和由汽车加速、制动 引起的纵向方向载荷。 台架强度试验的设计原则是能够模拟整车在实际行驶寿命中所受的外力, 但 由于汽车在实际使用过程中的受力情况千差万别, 国外企业的一般做法是长期跟 踪大量样本车的实际行驶状况和故障状况, 根据统计学理论建立道路谱输入和车 身疲劳之间的数学模型,并利用该模型来设计台架强度试验。这种方式能够较为 准确的考核车身等关键部件的疲劳寿命,但是时间长、耗费大,目前在国内仅有 少数企业或科研单位进行过一些探索,还未进入成熟应用阶段。 台架强度试验通常采用等幅循环和道路模拟两种方法。 等幅循环试验方法利 用理论计算,将车身在行驶过程中所受外力简化、分解为各个方向的交变载荷, 即频率恒定、幅值相等的正弦波载荷,然后将车身通过夹具进行约束,在悬架处 施加载荷。该方法的特点是: 将车身所受到的复杂外力简化为等幅交变载荷,在试验条件上容易实现; 对设备要求较低,投入少,无须麻烦的数据处理; 简单易用、对技术人员的要求低; 由于分解了各个方向的受力,宜于了解故障模式与受力方向之间的关系,但 试验时间较长; 难以完全模拟整车所受外力, 且受试验装夹条件的限制, 试验结果不够准确, 难以定量评价与汽车实际使用寿命之间的关系。 道路模拟试验指的是在台架上快速实现车身的道路载荷历程, 并提供车身当 量使用里程作为车身疲劳性能参数, 该方法在欧美汽车工业发达国家已经得到应 用,并且收到非常好的效果,该方法是国内车身强度台架试验的发展方向。 载荷的大小主要考虑的问题是载荷的强化问题, 因为车身疲劳试验往往周期 很长,在可接受的误差范围内,尽可能的减少试验的周期。而目前常用的载荷强 化方式包括:1)增大试验载荷的频率,增大试验的试验频率对试验结果一般不 产生影响,这样可以部分缩短试验时间,但是该方法仅适用于简单的疲劳试验。 2)高频小载荷的折算或忽略,高频小载荷一般占用了大部分试验时间,但它们 却产生小部分的疲劳损伤,在相关疲劳性能数据已知的情况下,可以按当量损伤
车辆疲劳耐久性分析、试验与优化关键技术研究
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车辆疲劳耐久性分析、试验与优化关键技术研究车辆疲劳耐久性分析、试验与优化关键技术研究摘要:随着汽车产业的快速发展,车辆疲劳耐久性成为车辆工程设计和制造过程中的关键问题之一。
本文旨在探讨车辆疲劳耐久性分析、试验与优化关键技术,以提高车辆的使用寿命和安全性。
1. 引言随着交通工具的快速发展和普及,人们对车辆的要求也越来越高。
车辆的使用寿命和安全性成为车辆工程设计和制造过程中的关键问题。
疲劳耐久性是描述材料和结构在长期加载作用下抵抗疲劳破坏的能力,意味着车辆在使用寿命内能够承受各种复杂的工况和载荷,而不会出现疲劳破坏。
因此,疲劳耐久性分析、试验与优化关键技术的研究对车辆的可靠性和安全性具有重要意义。
2. 车辆疲劳耐久性分析技术车辆疲劳耐久性分析技术是在车辆设计初期对车辆结构、材料和关键部件进行疲劳分析,确定结构的疲劳寿命和强度。
该技术主要包括疲劳寿命预测、疲劳载荷分析和疲劳损伤评估。
疲劳寿命预测是根据材料的应力应变关系和疲劳损伤模型,通过有限元分析、多轴疲劳试验和试验数据的统计处理等方法,预测车辆结构的疲劳寿命。
疲劳载荷分析是通过动力学仿真,在预定的工况下计算结构和材料的疲劳载荷,为优化设计提供依据。
疲劳损伤评估是通过断裂力学理论和试验验证,对车辆结构的疲劳寿命进行评估。
3. 车辆疲劳耐久性试验技术车辆疲劳耐久性试验技术是通过对车辆的相关部件和整车进行疲劳试验,测试车辆在实际工况下的疲劳性能。
该技术主要包括载荷谱试验、整车寿命试验和关键部件寿命试验。
载荷谱试验是基于实际工况和使用环境对车辆进行载荷采集和谱分析,并根据疲劳寿命预测结果设计相应的试验工况。
整车寿命试验是在实际运行工况下对整车进行较长时间的循环加载,模拟车辆的寿命使用情况。
关键部件寿命试验是对车辆的关键部件进行疲劳试验,验证其在设计寿命范围内的可靠性。
4. 车辆疲劳耐久性优化技术车辆疲劳耐久性优化技术是通过分析、试验和模拟计算等方法,对车辆的结构、材料和工艺进行优化,提高车辆的疲劳寿命和可靠性。
某商用车白车身模态分析及结构优化

10.16638/ki.1671-7988.2017.02.060某商用车白车身模态分析及结构优化许少楠,王香廷,顾鴃,刘熹(安徽江淮汽车集团股份有限公司,安徽合肥230601)摘要:以某商用车白车身为研究对象建立了三维有限元模型,并对白车身模态特性进行分析。
计算和分析了白车身低频范围的各阶固有模态频率、振型和振动特性。
为避开发动机怠速激励频率,避免共振,对顶盖弧度进行修改,通过顶盖结构优化提高驾驶室一阶模态频率。
关键词:白车身;模态分析;有限元;结构优化中图分类号:U463.82 文献标识码:A 文章编号:1671-7988 (2017)02-178-04Modal Analysis and Structure Optimization of Commercial Vehicle Body-in-WhiteXu Shaonan, Wang Xiangting, Gu Jue, Liu Xi( Anhui jianghuai automobile group co., LTD., Auhui Hefei 230601 )Abstract: With the body-in-white of a commercial vehicle taken as research object, the finite element model was built, and the modal characteristic of BIW was analyzed. Different modal frequencies, mode shape and modal characteristics of the BIW in low frequencies were calculated and analyzed. In order to avoid coupling with the frequency of engine idling and resonance, the curvature of roof was altered, the first order frequency is increased through structure optimization of roof.Keywords: Body-in-white; Modal analysis; Finite element method; Structure optimizationCLC NO.: U463.82 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)02-178-04引言在车辆行使过程中,车身承受着因车轮、发动机和传动系的振动、车速和运动方向的变化以及路面不平等因素导致的各种外部和内部激励,当激励源的频率接近车身的固有频率或局部固有频率时,将产生共振。
材料疲劳寿命的预测与优化设计

材料疲劳寿命的预测与优化设计材料疲劳寿命预测与优化设计是工程领域中一个重要的课题。
疲劳是指对材料施加循环应力时引起的损伤与破坏,其影响范围广泛,涉及到航空航天、汽车、机械制造等领域。
通过预测材料的疲劳寿命并进行优化设计,可以提高材料的使用寿命和可靠性,降低设备的维修成本和安全隐患。
一、疲劳寿命预测方法疲劳寿命预测的方法多种多样,常见的包括经验法、应力和变形法、损伤累积法等。
其中,经验法是通过实验数据和经验公式进行预测,适用于简单加载条件下材料的疲劳寿命预测。
应力和变形法则是通过建立应力和变形与材料寿命之间的数学模型来进行预测,主要考虑材料的强度和塑性变形对寿命的影响。
损伤累积法则是通过考虑材料在循环加载下损伤的累积来进行预测,更加全面地考虑了材料的疲劳行为。
二、材料疲劳寿命优化设计疲劳寿命的优化设计是为了提高材料的寿命和可靠性,减少设备的故障和维修成本。
在进行材料疲劳寿命优化设计时,需要考虑以下几个关键因素。
1. 材料强度和韧性材料的强度和韧性是影响疲劳寿命的重要因素之一。
强度高的材料可以抵抗外界应力的影响,延缓材料的疲劳破坏;而韧性好的材料可以在受到应力时具有较好的变形能力,避免应力集中和裂纹扩展。
2. 设计形状和尺寸设计形状和尺寸对于材料的疲劳寿命有着重要的影响。
合理的设计形状可以减少应力集中,并且减小材料在循环加载下的应力幅值,提高疲劳寿命。
此外,适当的尺寸可以避免裂纹的产生和扩展,延长材料的使用寿命。
3. 表面处理和材料工艺表面处理和材料工艺可以显著影响疲劳寿命。
例如,进行表面喷涂、镀层或者热处理等处理可以提高材料的抗氧化、抗腐蚀性能,减少外界环境对材料疲劳的影响;而先进的材料工艺可以提高材料的晶体结构和组织状态,增强材料的机械性能和疲劳寿命。
4. 环境因素环境因素对于材料的疲劳寿命也是一个重要的影响因素。
在设计过程中,需要考虑材料所处的工作环境,包括温度、湿度、腐蚀介质等。
合理选择材料的化学成分、粘合方式可以减少材料在特定环境下的疲劳破坏。
车辆疲劳耐久性分析、试验与优化关键技术

喷涂技术
喷涂技术可以提高车辆的外观质量和耐腐蚀性,如电泳涂装、静电喷涂等技术在车辆制造车辆疲劳耐久性研究展望
1
深入研究车辆疲劳损伤机理
2
3
深入研究金属材料疲劳裂纹萌生和扩展机理,包括微裂纹、界面裂纹等特殊疲劳损伤机理。
试验过程
01
安装样品
将选择的样品按照规定的安装方式安装在试验台上,确保安装牢固、稳定。
02
预处理样品
在试验开始前,对样品进行必要的预处理,如表面处理、涂层等,以消除样品本身对试验结果的影响。
数据整理
对试验过程中记录的数据进行整理,提取与疲劳耐久性相关的数据,如应力、应变、循环次数等。
数据统计
对提取的数据进行统计和分析,计算相应的指标和参数,如疲劳寿命、应力幅等。
优化设计
对新设计的发动机支架进行疲劳试验,并与原车型进行对比评估,以确保优化后的支架疲劳性能得到提升。
验证与评估
A
B
C
D
整体结构分析
利用三维扫描技术获取重型卡车的整体结构模型,进行详细的应力、应变分析。
优化设计
根据预测结果,对重型卡车的整体结构进行优化设计,如改变车身形状、增加支撑结构等。
验证与评估
针对不同使用工况和环境条件,进行疲劳寿命预测模型的修正和优化,提高预测的准确性和可靠性。
01
03
02
研究新型高强度材料和先进制造技术,以提高车辆结构和零部件的抗疲劳性能。
发展车辆疲劳耐久性设计方法和优化策略,包括优化零部件的几何形状、受力分析和优化布局等。
探索基于健康监测和无损检测的车辆疲劳损伤监测与评估技术,及时发现和修复潜在损伤,延长车辆使用寿命。
白车身疲劳耐久仿真分析

10.16638/ki.1671-7988.2019.06.046白车身疲劳耐久仿真分析杨劲飞1,陆雪华2,梁琴桂1(1.广西艾盛创制科技有限公司,广西柳州545000;2.上海双杰科技有限公司,上海201804)摘要:某汽车企业研发某款车型在进行可靠性道路试验过程中,车身后部的后尾梁钣金处发现开裂现象,此问题出现,影响车身耐久性能评估。
通过道路信号采集、有限元疲劳耐久仿真软件,对此问题进行开裂原因分析,并根据开裂因素制定更改方案,保证该款车型满足疲劳耐久仿真及可靠性道路试验性能评价目标。
关键词:疲劳耐久;开裂;损伤理论中图分类号:U467 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2019)06-133-03White body fatigue simulation analysisYang Jingfei1, Lu Xuehua2, Liang Qinggui1(1.ASIN Innovative Design and Manufacturing Co., Ltd., Guangxi Liuzhou 545000;2.Shanghai Shuangjie Technology Co., LTD., Shanghai 201804)Abstract: During the reliability road test of a certain automobile model developed by an automobile enterprise, cracks were found in the sheet metal of the rear tail beam of the automobile body, which affected the durability evaluation of the automobile body. Through road signal acquisition and finite element fatigue endurance simulation software, cracking causes are analyzed, and modification schemes are formulated according to cracking factors to ensure that the vehicle meets the performance evaluation objectives of fatigue endurance simulation and reliability road test.Keywords: fatigue; cracking; Damage theoryCLC NO.: U467 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)06-133-03引言在汽车设计中,白车身强度、疲劳寿命都是评价结构可靠性及耐久性的重要标准,白车身静态强度仿真计算在开发前期能较快将结构高应力风险区域进行暴露,但在汽车开发过程中往往存在准静态强度无法直接预测的开裂现象,此时使用疲劳耐久仿真手段进行前期预测及评估更为必要,车身结构80%以上的失效是疲劳引起的,为此对白车身结构提出疲劳强度设计与分析十分重要[1]。
某微型客车白车身疲劳性能研究与寿命预估的开题报告

某微型客车白车身疲劳性能研究与寿命预估的开题报告一、研究背景及意义车辆疲劳性能是一个极其关键的工程问题,其直接关系到车辆的使用寿命和安全性能。
对于微型客车等轻型车辆,其白车身疲劳性能的研究显得尤为重要。
当前,我国轻型车辆的一些设计和制造工艺水平相对较低,但随着经济和技术的发展,轻型车辆制造将不断提高其优化和安全性能。
因此,对微型客车白车身疲劳性能的研究将对提高我国轻型车辆制造水平和提高车辆的使用寿命和安全性能有着重要的意义。
二、研究内容和方法本研究将重点研究针对微型客车白车身的疲劳性能分析和寿命预估。
主要研究内容包括:1. 对微型客车白车身的疲劳性能进行分析通过对微型客车白车身的结构、力学性能等方面进行分析,建立微型客车白车身的有限元模型,并使用有限元软件对其进行疲劳性能分析,进一步探究微型客车白车身的疲劳规律。
2. 基于疲劳性能模型进行车身寿命预估根据分析结果,利用统计学方法对微型客车白车身寿命进行预估,通过对微型客车白车身设计参数的改变来提高微型客车白车身的寿命,提高车辆的使用寿命和安全性能。
三、预期成果1. 建立微型客车白车身疲劳性能分析模型,探究微型客车白车身疲劳规律。
2. 对微型客车白车身进行寿命预测,并提出优化措施,以提高微型客车的使用寿命和安全性能。
3. 发表相关学术论文和揭示微型客车白车身疲劳性能及寿命预测研究新思路。
四、研究计划第一年:对微型客车白车身进行结构分析及有限元模型建立;进行针对微型客车白车身的疲劳性能研究,包括载荷及边界条件的设定、疲劳性能分析及规律总结等。
第二年:根据分析结果,利用统计学方法对微型客车白车身的寿命进行预估,进一步探索优化措施,并进行有效性验证;撰写论文并发表学术论文。
第三年:总结之前研究工作,完善微型客车白车身疲劳性能研究及寿命预测成果,并从微型客车白车身疲劳性能即寿命预测研究新思路和新方法提出,并进一步发表相关学术论文。
五、研究经费及其申请来源本研究总投资100万元,由XX部门提供资助,其中硬件设备购置费用50万元,研究人员工资及相关花费50万元。
汽车零部件疲劳寿命预测模型的设计及优化

汽车零部件疲劳寿命预测模型的设计及优化人们在购买汽车时,除了关注其外观、功能和价格等因素外,对汽车的品质和安全性也有着较高的要求。
汽车的缺陷导致的交通事故往往是不可挽回的,因此汽车生产企业必须对汽车零部件的质量和寿命进行严格把控和测试。
其中,疲劳寿命是评定零部件质量的重要指标之一。
本文将探讨汽车零部件疲劳寿命预测模型的设计及优化。
一、疲劳寿命的概念疲劳寿命是指材料或构件在一定的载荷和循环次数下发生崩溃的时间。
在汽车行业中,疲劳寿命被广泛应用于零部件质量测试和评估中。
例如,一辆汽车的发动机需要经受不断的振动和往复运动,假如某个零部件的疲劳寿命不足,则很可能导致该零部件失效,可能会对车辆或行人造成威胁。
二、疲劳寿命预测模型目前,疲劳寿命预测模型主要采用有限元分析和试验相结合的方法。
有限元分析利用数学模型来模拟材料和结构在不同工况下的应力和应变状态,以便确定零部件的疲劳寿命。
试验则通过对零部件进行不同负载下的实验,得出零部件的疲劳试验曲线和疲劳极限。
通过比较两种方法的结果,可以得出较为准确的疲劳寿命预测结果。
三、疲劳寿命预测模型的优化疲劳寿命预测模型的精度和可靠性对于汽车生产企业来说至关重要。
因此,随着科学技术的不断进步和汽车生产企业的高度竞争,如何提高疲劳寿命预测模型的精确度也成为了一个热点问题。
在此,我们介绍一些优化方法:1.材料力学性能分析:材料的疲劳寿命首先取决于材料本身的力学性能。
对于汽车生产企业而言,通过对原材料进行力学性能分析,可以为疲劳寿命预测模型的建立提供参考。
2.负载仿真:通过对汽车零部件在不同实际工况下的负载状况进行仿真分析,可以更好地确定疲劳载荷的作用程度,从而提高疲劳寿命预测模型的精度。
3.试验数据分析:通过对疲劳试验数据的分析,可以对疲劳寿命预测模型进行修正和优化。
例如,对试验数据中的异常点进行剔除和筛选,可以减小模型的误差。
四、总结汽车零部件疲劳寿命预测模型的设计及优化是一个复杂而重要的问题。
某商用车车身动态特性及疲劳耐久预测

D o i :1 0 . 3 9 6 9 } / J . i s s n . 1 0 0 9 - 0 1 3 4 . 2 0 1 5 . 0 7 ( 上) . 1 9
某商用车车身动态特性 及疲 劳耐久预测
The dynam i c char ac t er i st i cs and f a t i gue dur abi l i t y of a com m er ci al vehi cl e body
周 鲦 ,刘 浩 ,张 辉。
重 要 的 影响 , 网格 单元 的类 型 决定 了分析 的可 靠程 度 ,
车身的点焊,C WE L D单元可 以用来模拟焊接 中可能存
在 两个 部件 相连 的两层 焊接 ,也可 以用 来模 拟三 个 部件 相连 的三 层焊 接 。
网格 单 元 的数 量 决 定 了分 析 工作 量 的 大 小口 】 。 白车 身 是
由复 杂 的薄 壁 曲面 板件 焊 接组 合起 来 的结 构 ,在 汽车 行 驶 过 程 中各个 部 件 都有 可 能会 产 生扭 转 、弯 曲等 复杂 的
根 据 以上 的建 立方 法 ,对 每个 部件 划分 网格 ,附 以 材 料属 性 ,再 根据 实 际生产 过程 中的焊 点布 置位 置 将各
划 分 ,选 择 的基 础 网格 类 型 为 四边 形 壳 单元 , 大 小 为
1 0 mm 。
司汽车设计研发水平 的体现u 】 o车身在路面动态激励的
情 形 下 ,其动 态特 性一 固有 模态 决 定 了车 身抵 抗变 形 的 能 力 】 。表 征 车 身 抵抗 受 到外 界载 荷 的能 力一 疲 劳 耐 久 特 性对 于 车 身在 长 期使 用过 程 中 的质量 影 响是 很大 的。
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某商用车白车身结构疲劳寿命分析与优化设计李明1李源2陈斌3(1湖南工业大学机械工程学院,湖南株洲,412008;2国防科学技术大学指挥军官基础教育学院,湖南长沙,410072;3 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,湖南长沙,410082)摘要:本文基于应力分析结果,采用有效的疲劳寿命预估方法,利用专业耐久性疲劳寿命分析系统MSC.Fatigue对该型商用车白车身进行S-N全寿命分析,得其疲劳寿命分布与危险点的寿命值。
采用结构优化、合理选材等方法,提高白车身结构的疲劳寿命。
关键词:白车身;有限元;静态分析;疲劳寿命分析;优化Body-in-white Fatigue Analysis and Optimization Design of theCommercial VehicleLI Ming1, LI Yuan2, CHEN Bin3(1 School of Mechanical Engineering , Hunan University of Technology, Zhuzhou, Hunan 412008, China; 2 College of Basic Education for Officers, National University of Defense Technology, Changsha, Hunan 410072, China;3 State Key Laboratory of Advanced Design and Manufacture for Vehicle Body, Hunan University, Changsha, Hunan 410082,China)Abstract:Based on the results of stress analysis, this paper took the effective way of the fatigue life estimating, used the professional durability fatigue life analysis system MSC. Fatigue, and the S-N life-cycle analysis of the certain type of commercial vehicle body-in-white finite element model, got the distribution of fatigue life and the fatigue life value of the danger points. Finally, by the structural optimization and material selection, writer improved the fatigue life of white body structure.Keywords: B ody-in-white structure, FEM, Static analysis, Fatigue lifetime analysis; Optimization0 前言在车身结构疲劳领域的国内研究中,1994年,江苏理工大学陈龙在建立了车辆驾驶室疲劳强度计算的力学和数学模型基础上,提出了车辆驾驶室疲劳强度研究方法[1]。
2001 年,清华大学孙凌玉[2]等首次计算机模拟了汽车随机振动过程。
2002年,上海汇众汽车制造有限公司王成龙[3]等应用FATIGUE 软件的分析,结合疲劳台架试验,探讨了疲劳强度理论在汽车产品零部件疲劳寿命计算中的应用,提出了提高零部件疲劳强度的方法。
2004年,同济大学汽车学院靳晓雄[4]等人提到进行零部件疲劳寿命预估,精确的有限元模型和可靠的材料疲劳数据是必需的,另外获得准确的实际运行工况下的道路输入载荷也非常关键。
但由于客观条件的限制,国内这方面的研究非常有限,理论分析的多,对局部零部件研究的多,把车身整体作为研究对象的很少。
本文以某型商用车疲劳寿命仿真分析及优化提高为内容,研究中,首先对白车身结构几何进行网格划分;之后使用MSC.Patran/Nastran对白车身结构进行静态仿真;然后导入MSC.Fatigue对白车身结构进行疲劳寿命仿真。
在分析的基础上采用结构优化设计的方法优化结构、合理选择材料等,提高白车身结构的静态力学性能与动态疲劳寿命。
1 疲劳寿命计算方法疲劳寿命计算需要载荷的变化历程、结构的几何参数,以及有关的材料性能参数或曲线[4]。
图1为基于有限元分析结果的疲劳寿命分析流程。
图1 基于有限元分析结果的疲劳寿命分析用有限元方法计算疲劳寿命通常分为两步:第一步是计算应力应变响应。
第二步是结合材料性能参数,应用不同的疲劳损伤模型进行寿命计算。
疲劳寿命的预测精度既依赖于应力应变响应的正确模拟,也依赖于预测模型的合理使用。
本文以材料或零部件的疲劳寿命曲线为基础,S-N方法用名义应力或局部应力预测实际构件的疲劳寿命,可以选择的应力参数有最大主应力、von-Mises 应力、Tresca 应力等。
损伤累积计算可以使用常规的Palmgren-Miner线性法则,能进行Good-man 和Gerber 平均应力修正,也能进行考虑表面加工和表面处理影响的寿命计算。
这一方法对于低应力高周疲劳寿命预测比较有效。
特别是对于一些复杂的零部件或焊接件,直接使用实测的“零部件S-N”曲线通常能获得合理的寿命估计。
2 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。
经网格质量检查后,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。
图2为白车身整车的有限元模型。
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。
图3为焊点图。
图2 白车身整车的有限元模型图3为白车身焊点全图商用车静态典型工况为全扭曲工况模拟白车身两前轮同时着地时,主副驾驶员重力、卧铺人员重力以及车身自重对白车身产生静态弯曲作用的情况。
全扭曲工况模拟白车身两前轮均悬空时,主副驾驶座上相对反向的作用力对白车身产生静态全扭曲作用的情况。
此工况下主驾驶座从下至上均布于两个连接座椅的部件上施加了1000N的力,副驾驶座从上至下均布于两个连接座椅的部件上施加了1000N的力。
全扭曲工况两前轮均悬空,车身前端两个与前轮连接位置均无约束;后端两处约束表示车身与车架的连接,同样限制了X、Y、Z三个方向的自由度,约束节点位置固定。
图4为车顶向下视图全扭曲工况载荷与约束在空间上的位置关系。
经Nastran分析后,主后杠仍为主要应力部件,最大应力达403MPa,不仅超过材料屈服极限,而且超过了材料抗拉极限。
图5为全扭曲静态分析的应变云图,最大变形为19.13mm。
图4 全扭曲工况载荷与约束空间上位置关系图5 全扭曲静态分析应变云图3白车身有限元模型的疲劳分析利用上述的加载静态仿真分析的有限元应力结果,设置载荷信息并关联有限元工况,导入MSC.Fatigue中计算。
图6为全曲工况动态疲劳分析寿命云图,与车架的连接处的疲劳寿命达不到107次的应力要求,图7为寿命最差节点列表,可见最差节点在经受7.885E4次应力循环时便产生疲劳破坏,不符合疲劳寿命的要求。
需经过结构优化提高这些节点的疲劳寿命。
图6 全扭曲工况动态疲劳分析寿命云图在车身结构优化改进中,通常采用的方法有改变零件的局部形状尺寸、调整局部零部件的位置、增加加强筋或辅助零件、整体采用较厚的钢板或采用拼焊板材料的方法。
采用改变零件的局部形状尺寸、调整局部零部件的位置要对原有的零部件进行改动,并有可能影响到全车整体的布局,在制造工艺上,有可能要调整模具,成本高,一般不宜采用;增加加强筋或辅助零件、整体采用较厚的钢板的方法,适用于形状并不十分复杂的零部件。
使用拼焊板技术不用改变零部件的位置,根据车身不同部位强度的要求,合理使用一些不同强度的材料,不需要焊接加强筋,减轻车身的质量,减少车身零件的数量,是最优的结构优化方法。
由于拼焊板可以一次成形,减少了大量冲压加工的设备和工序,缩减了模具的安装过程,简化车身制造过程。
经全扭曲工况动态疲劳分析后,白车身的最低疲劳寿命次数为10E+5.88,低于10E+7次,需要进行疲劳寿命的优化。
图8列出了疲劳寿命最差的一些点,显示了疲劳寿命存在问题的区域。
该疲劳寿命问题为局部问题,可对疲劳出现局部疲劳寿命问题的部件更换材料。
图8静态结构优化后疲劳分析寿命云图更换的材料为MANTEN_MSN,其弹性模型为E=2.034E+5,抗拉极限为σb=600MPa,更换材料后,最差寿命点的疲劳寿命从原来的10E+5.8751优化为3×10E+7。
全扭曲工况的动态疲劳寿命得到了改善。
图9 全扭曲工况疲劳寿命材料优化4 小结本论文基于应力分析结果,采用有效的疲劳寿命预估方法,利用专业耐久性疲劳寿命分析系统MSC.Fatigue对该型商用车白车身进行S-N全寿命分析,得其疲劳寿命分布与危险点的寿命值。
采用结构优化、合理选材等方法,提高白车身结构的疲劳寿命。
完成了白车身动态疲劳寿命的优化。
最终优化后,白车身各工况整车的疲劳寿命均修正至107次循环以上。
5 参考文献[1] 陈龙,周孔亢. 车辆驾驶室疲劳强度试验与计算,机械工程学报,1994,30(5):23-29.[2] 孙凌玉,吕振华. 利用计算机仿真技术预测车身零件疲劳寿命,汽车工程,2001,23(6):389-391.[3] 王成龙,张治. 疲劳分析在汽车零部件设计中应用,上海汽车,2002,8:10-13.[4] 彭为,靳晓雄. 基于有限元分析的轿车零件疲劳寿命预测,汽车工程,2004,26(4):507-509.[5] 高云凯. 汽车车身结构分析. 北京:北京理工大学出版社,2005.[6] 谭继锦. 汽车结构有限元分析. 北京:清华大学出版社,2009.。