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城市客车车身骨架有限元分析及改进设计
第6期
2009年6月
文章编号:1001-3997(2009)06-0049-03
机械设计与制造
MachineryDesign&Manufacture
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城市客车车身骨架有限元分析及改进设计*
岳凤来吴志新周荣
(中国汽车技术研究中心,天津300162)
FinitedelementAnalysisandimprovementdesignofaurbanbusbodyframework
YUEFeng-lai,WUZhi-xin,ZHOURong
(ChinaAutomobileTechnologyAndResearchCenter,Tianjin300162,China)
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【摘要】分析了城市客车车身骨架有限元模型的建立方法,以梁壳混合单元建立某6108大客车车
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身骨架有限元模型,完成了车身静力特性分析。主要分析了静态弯曲工况(匀速直线运动)、静态扭转工况、紧急制动工况、紧急转弯工况的应力变形情况。还完成了车身模态特性分析,主要分析(通过扭曲路面)自由状态下整车的前六阶振型图。%,但没有增加应力变形水平。
关键词:客车车身;有限元;静力学;模态;改进设计
【Abstract】-mentmodelofa/-pletethestaticperfor-;thesituationsstaticretortion,,
-%,butthestressdistortiondoesnotincrease.
Keywords:Busbody;FEA;Staticanalysis;Modalanalysis;Improvementdesign
CAD技术。当前,在中国汽车行业CAD技术已广泛得到应用,将企业中的图纸信息数字化,大大节省成本;而对于产品进入验证阶段所必需的试验,对所设计的产品进行符合国家相关法规标准的强度、刚度、NVH、耐撞性等方面的评价,企业必须对样品进行试验、修改的反复过程,最后才可以定型,生产销售。相对于在产财品设计初期的方案拟定、图纸绘制工作所耗费的人力、物力、力,在设计进入验证阶段的反复试验评价和改进样品的费用可谓是天壤之别。然而,CAE技术已在国外大型汽车企业中广泛应用,用以降低成本,缩短新车开发周期。我国大部分汽车企业也都接触到CAE的研发工具,但真正应用到产品开发中的企业还是很少。
运用CAE技术结合某半承载式大客车,对其进行静力学和模态分析,分析结果表明该车设计的车身满足强度和变形的要求,振动频率不在大客车的频率范围内,不会发生共振。在分析结果的基础上,对整车各部分骨架提出了轻量化方案。:///
1整车有限元模型
建立的模型应具有足够的准确性,所形成的计算模型要能反映车身结构的实际状况。同时还要有良好的经济性,复杂的计算模型一般具有较高的准确性,但计算模型并不总是越精确、越复杂越好[1-2]。对半承载