目 錄

1 分析目的

2 使用軟件說明

3 有限元模型建立

4 白車身彎曲剛度分析邊界條件

5 分析結(jié)果

6 結(jié)論

1 分析目的

車身是轎車的關(guān)鍵總成，除了保證外形美觀以外，汽車設(shè)計工程師們更注重車身結(jié)構(gòu)

的設(shè)計。車身應有足夠的剛度，剛度不足，會導致車身局部區(qū)域出現(xiàn)大的變形，從而影響

了車的正常使用。低的剛度必然伴隨有低的固有頻率，易發(fā)生結(jié)構(gòu)共振和聲響。

本報告以 QQ 白車身為分析對象，利用有限元法，對其進行了彎曲剛度分析。

2 使用軟件說明

本次分析采用 Hypermesh 作前處理，Altair optistruct 求解。HyperMesh 是世界領(lǐng)先的、

功能強大的 CAE 應用軟件包，也是一個創(chuàng)新、開放的企業(yè)級 CAE 平臺，它集成了設(shè)計與

分析所需的各種工具，具有無與倫比的性能以及高度的開放性、靈活性和友好的用戶界面，

與多種 CAD 和 CAE 軟件有良好的接口并具有高效的網(wǎng)格劃分功能；Altair Optistruct 是一

個綜和隱式和顯示求解器于一體的大規(guī)模有限元計算軟件，幾乎所有的線性和非線性問題

都可以通過其進行求解。Altair Optistruct 最強大的功能是其友好的 CAO 接口，通過 Altair

Optistruct 可以進行任何形狀、尺寸、拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，采用固定的內(nèi)存分配技術(shù)，具有

很高的計算精度和效率。

3 有限元模型建立

根據(jù)設(shè)計部門提供的白車身的工藝數(shù)模建立 QQ 的計算模型，對模型進行了有限元離

散處理：白車身所有零部件都采用板殼單元進行離散，并盡量采用四邊形板殼單元模擬，

少量三角形單元以滿足高質(zhì)量網(wǎng)格的過渡需要；粘膠用實體單元模擬，焊點采用 CWELD

和 RBE2 單元模擬。其中四邊形單元 469700 個，三角形單元 15543 個，三角形單元比例

3.4%。

4 白車身彎曲剛度分析邊界條件

對設(shè)計車 QQ 施加邊界條件：在前懸架與車身連接處約束 X、Y、Z 移動自由度，三

個子工況分別約束后懸架板簧前吊耳鉸接處、兩吊耳中間限位支架處、板簧后吊耳鉸接處

Y、Z 移動自由度，與前懸架的約束組成整個白車身的約束；在每個子工況中，找到縱梁

上位于前后約束 X 方向的中心位置，施加左右各 4000N，共 8000N 的集中載荷。