文档介绍：普通高等教育 “十一五”国家级规划教材 《汽车车身设计》
第三章车身结构拓扑模型与力学模型
提纲
第一节作用在车身系统上的载荷
一、车身结构承载型式
二、作用在车身、车架上的载荷
第二节车身结构的拓扑模型
一、车身结构
二、车身结构拓扑模型的建立
三、应变能分析
四、碰撞安全性对车身结构的要求
第三节车身结构的力学特性和力学模型
一、车身结构内力
二、车身结构中构件的截面性质
三、车身结构中构件节点(接头)的性质
四、车身参数化模型
五、车身详细模型
六、设计各阶段对模型的要求
白车身(BIW-Body In White)
概念:指已经装焊好的白皮车身;主要包括车身结构焊接总成和车身闭合件(Closure,车门、发动机罩、行李箱盖等)焊接总成,不包括车身附属设备和装饰件
白车身的设计要求
车身结构的性能要求
理想的碰撞特性
轻量化和低成本
遵循总布置尺寸约束
基于平台的系列设计
满足车身制造要求
承载系统
包括车身和车架
按承载型式不同分类
非承载式
承载式
第一节作用在车身系统上的载荷
一、车身结构承载型式
二、作用在车身、车架上的载荷
(一)非承载式车身
第一节作用在车身系统上的载荷
一、车身结构承载型式
二、作用在车身、车架上的载荷
特点
属于带有独立完整车架的车身结构。动力总成、悬架和转向系等均安装于车架;车身通过橡胶垫或悬置用螺栓与车架连接
载荷主要由车架承担,车身承载的多少只是相对车架而言
多用于有较宽松空间的高级轿车上
优点
车身与车架弹性连接,乘坐舒适性好;便于车身的改型
第一节作用在车身系统上的载荷
一、车身结构承载型式
二、作用在车身、车架上的载荷
典型结构-车架
多由闭式箱形梁组成,板厚2mm~3mm,具有抗弯曲刚度和较高的抗扭刚度
正碰时,能量首先由车架承受;通过有目的的由前向后以车身横断面分级,将碰撞能量可以传递到指定区域
侧碰时,撞点位置往往在门槛梁的上部(车门和门柱),只有一部分能量由车身门槛传到车架
第一节作用在车身系统上的载荷
一、车身结构承载型式
二、作用在车身、车架上的载荷
(二)承载式车身
将车架的作用融入车身的结构,又称整体式车身结构,它承担承载系统的全部功能,发动机和行走系的支点都在车身上
第一节作用在车身系统上的载荷
一、车身结构承载型式
二、作用在车身、车架上的载荷