說明：

白車身剛度主要包括扭轉剛度和彎曲剛度，直接做剛度分析比較簡單，但本工具可以基于白車身剛度約束，進行料厚靈敏度分析、料厚與材料（支持鋼與鋁兩種材料）減重優化及模型更新。由于每個件對應一個PSHELL屬性，因此可以針對每個鈑金件，考慮拉延與強度等因素，來輸入實際的料厚系列值進行優化。

 

扭轉剛度分析：

  加載：建議扭矩為 3000N.m

  約束：前碰撞橫梁中心3自由度；后懸彈簧支座中心：左側123自由度，右側13自由度。

  計算公式：

  單位：N.m/deg

 

彎曲剛度分析：

  加載：前后約束位置中心處門檻梁，建議左右分別加載力為2000N

  約束：前減振：左側23自由度、右側3自由度；后懸彈簧支座：左側123自由度、右側13自由度。

  計算公式：，測量點是加載位置線所對應的門檻梁底側或外蒙皮處

  單位：N/mm

 

輕量化系數示意圖與計算公式：

  白車身輕量化系數，其中m為BIW白車身結構質量（不包括前風擋玻璃），單位為Kg；C_t為BIP白車身扭轉剛度（包括前風擋玻璃），單位為N.m/Deg；A為輪距與軸距的乘積，單位為m²；

 

建議在白車身基本框架（特別是碰撞傳力路徑）已經確定后，才進行料厚與材料的減重優化。事實上，白車身的減重主要受被動安全性能的限制，而不是剛度與強度。經過驗證，如果僅考慮白車身的剛度，現有白車身至少可以減重1/3。

 

另外注意有限元分析是理想狀態，與測試進行對比時，要在考慮實際試驗條件后進行修正。

 

燃油乘用車的白車身剛度（不帶前風擋玻璃、帶前后碰撞橫梁總成）參考值如下表：

白車身	A00	A0	A	B	C	D
質量/Kg	220(±20)	240(±20)	310(±20)	320(±20)	340(±20)	650(±20)
扭轉剛度/N.m/deg	9000 (±1000)	10000 (±1000)	12000 (±1000)	14000 (±1000)	16000 (±1000)	20000 (±1000)
彎曲剛度/N/mm	18000 (±1000)	18000 (±1000)	14000 (±1000)	12000 (±1000)	16000 (±1000)	18000 (±1000)
一階扭轉頻率/Hz	_	32 (±2)	32 (±2)	30 (±2)	30 (±2)	30 (±2)
一階彎曲頻率/Hz	_	50 (±2)	48 (±2)	46 (±2)	50 (±2)	45 (±2)

 

功能：

1、選擇約束和加載，進行白車身剛度分析；

2、針對白車身扭轉與彎曲剛度，進行料厚靈敏度分析；

3、輸入白車身剛度目標值，進行料厚與材料的白車身減重優化；

4、根據減重優化結果，更新白車身模型；

 

操作示例：

1、基于白車身剛度工況，進行料厚與材料的白車身減重優化；

歡迎關注本人微信公眾號：汽車研發CADCA