扭轉(zhuǎn)剛度分析的案例
白車身扭轉(zhuǎn)剛度分析報告 ￥1
1 分析目的
2 使用軟件說明
3 有限元模型建立
4 白車身扭轉(zhuǎn)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(yīng)有足夠的剛度，剛度不足，會導(dǎo)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 白車身為研究對象，利用有限元法，對其進(jìn)行扭轉(zhuǎn)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(yīng)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與一體的大規(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(jìn)行求解。Altair Optistruct 最強大的功能是其友好的 CAO 接口，通過 AltairOptistruct 可以進(jìn)行形狀、尺寸、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等優(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(jìn)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(jìn)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，焊接采用 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%。
展開 基于Hyperworks白車身扭轉(zhuǎn)剛度仿真分析 ￥15
白車身剛度是整車性能開發(fā)的一個重要指標(biāo)，它決定了車輛在外力作用下抵抗變形破壞的能力。白車身剛度與整車許多性能指標(biāo)均有關(guān)聯(lián)，如耐久性能、碰撞安全性能、操穩(wěn)性能和NVH性能等。而白車身彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度是反映白車身剛度的兩項重要性能指標(biāo)。當(dāng)前的主流輕量化設(shè)計趨勢就是在控制成本和重量的前提下，盡可能提升白車身的彎扭剛度值。其中，白車身扭轉(zhuǎn)剛度還是白車身輕量化程度的重要表征。國際上流行的一個重要的車身設(shè)計指標(biāo)—輕量化系數(shù)，就是根據(jù)白車身扭轉(zhuǎn)剛度、白車身質(zhì)量、軸距和輪距計算得到的。
圖1 白車身扭轉(zhuǎn)剛度分析結(jié)果
輕量化系數(shù)公式：
圖2 輕量化參數(shù)的示意圖
圖3 扭轉(zhuǎn)剛度分析結(jié)果（z向位移圖）
利用OptiStruct求解器計算BIW的扭轉(zhuǎn)剛度，采用的加載工況和約束條件，及根據(jù)仿真分析的結(jié)果計算得到該白車身扭轉(zhuǎn)剛度值，白車身輕量化系數(shù)，詳情見收費內(nèi)容部分。
該白車身的扭轉(zhuǎn)剛度為8377.033N?m/deg，白車身輕量化系數(shù)為1.192。
凡購買本案例的朋友在操作上有什么疑問，都可以私信我，針對本案例中的操作問題我將免費為你解答。還是那句話，我們不玩虛的，玩虛的沒意思！
展開 后懸扭力梁扭轉(zhuǎn)剛度分析
汽車后懸扭力梁扭轉(zhuǎn)剛度分析.pptx
駕駛室BIP扭轉(zhuǎn)剛度分析規(guī)范 ￥10
駕駛室BIP扭轉(zhuǎn)剛度分析規(guī)范
汽車后懸扭力梁扭轉(zhuǎn)剛度分析
基于Abaqus汽車后懸扭力梁扭轉(zhuǎn)剛度分析.pdf
乘用車前機罩扭轉(zhuǎn)剛度CAE分析標(biāo)準(zhǔn) ￥3
乘用車前機罩扭轉(zhuǎn)剛度CAE分析標(biāo)準(zhǔn)
分析目的
計算方法
有限元模型介紹
邊界條件
分析結(jié)果及目標(biāo)值評價
白車身彎扭剛度仿真分析
這邊有一個白車身模型，網(wǎng)格劃分已經(jīng)完成了，扭轉(zhuǎn)剛度分析也完成了，需要進(jìn)行一個彎曲剛度仿真分析，還有個一個優(yōu)化解決方案，需要一同實驗，有償幫助
hyperworks橫向穩(wěn)定桿六面體網(wǎng)格劃分、線剛度、扭轉(zhuǎn)剛度和側(cè)傾角剛度及強度和疲勞仿真分析
</p><p>具體仿真分析過程：https://weike.fm/WnIf72b939</p>
轉(zhuǎn)載，一分鐘搞定斷面剛度分析
白車身剛度是評價車輛設(shè)計可靠性和整車安全性能的重要指標(biāo)，白車身扭轉(zhuǎn)剛度和彎曲剛度分析是整車開發(fā)設(shè)計過程中必不可少的環(huán)節(jié)。作為白車身骨架的地板縱梁、側(cè)圍、前、中、后柱，上邊梁，門檻梁和頂蓋前后橫梁等構(gòu)成一個個閉合型腔，支撐起整個車身。白車身剛度主要由型腔的斷面即車身結(jié)構(gòu)主斷面的幾何特性所決定。因此，車身結(jié)構(gòu)主斷面幾何特性對白車身剛度的影響，對于改進(jìn)車身結(jié)構(gòu)，改善車輛強度剛度狀況，提高車輛安全性和可靠性具有重要的實際工程意義。
以前使用HyperMesh進(jìn)行斷面剛度的計算比較繁瑣，流程較多，操作比較復(fù)雜。此次使用ANSA可快速計算斷面剛度，以車門為例進(jìn)行說明，流程如下：
展開 SAE--乘用車白車身彎曲、扭轉(zhuǎn)剛度實驗方法及數(shù)據(jù)處理規(guī)范 ￥2
1 試驗樣件（白車身總成組成部分）
2 測試裝置
3 試驗要求
4 試驗步驟
5 試驗數(shù)據(jù)后處理
附件為乘用車白車身彎曲、扭轉(zhuǎn)實驗方法兩份技術(shù)規(guī)范pdf文件
今晚直播 | 基于ABAQUS的橡膠減震件剛度分析
“
為了提高仿真工程師、高校師生實際工程能力，技術(shù)鄰特開展2021年ABAQUS系列直播課，我們甄選了四個熱門方向（巖土、二次開發(fā)、橡膠分析、混凝土）的基礎(chǔ)入門課，助力小伙伴們夯實有限元基礎(chǔ)。
第三期直播《基于ABAQUS的橡膠減震件剛度分析》將于今晚開啟，歡迎大家關(guān)注學(xué)習(xí)！
”
橡膠材料由于其獨特的物理和化學(xué)的特性（如超彈性，粘彈性且柔軟性、耐磨性、絕緣性和阻隔性等），使得其在工程上得到了非常廣泛應(yīng)用，這一點在汽車行業(yè)尤為明顯。縱觀過去近200年的歷史，硫化橡膠的誕生直接推動了汽車革命。
如今在我們的汽車中，橡膠制品早已是“汽車的半條命”。就拿我們常見的桑塔納轎車來說，其就擁有270多個橡膠密封制品，而這些橡膠組件的性能直接決定了汽車的性能和安全。
展開 
收集的abaqus汽車應(yīng)用的一些資料
ABAQUS碰撞分析案例：保險杠撞擊剛性墻
ABAQUS橡膠材料在汽車護(hù)罩仿真中的應(yīng)用
基于ABAQUS的某汽車懸架控制臂仿真模態(tài)分析
基于ABAQUS的汽車側(cè)圍碰撞的數(shù)值模擬
基于Abaqus的汽車車門瞬態(tài)應(yīng)力分析
基于ABAQUS的汽車前擺臂輕量化設(shè)計
基于ABAQUS的汽車驅(qū)動橋殼改進(jìn)設(shè)計
基于ABAQUS的汽車轉(zhuǎn)向柱模態(tài)分析與研究
基于ABAQUS汽車發(fā)動機缸體缸蓋溫度場分析
基于ABAQUS與TOSCA的汽車前橋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
以上文檔鏈接
http://www.yqgqt.org.cn/content/doc/279885
汽車后懸扭力梁扭轉(zhuǎn)剛度分析
汽車制造領(lǐng)域ABAQUS應(yīng)用實例
展開 基于HyperWorks焊點等效方法在白車身分析中研究
圖4 白車身模態(tài)分析及實驗結(jié)果
4.2 白車身扭轉(zhuǎn)剛度分析
汽車行駛在凸凹不平的路面時，車身將產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形。扭轉(zhuǎn)剛度(K)用于表示車身抵抗扭轉(zhuǎn)載荷的能力，用式(1)進(jìn)行計算，車身扭轉(zhuǎn)剛度通常用車身扭轉(zhuǎn)角來衡量。
式中：M為所施加的力矩，M=1000N·m；
dfl，dfr分別為前懸架支撐處變形量絕對值；
drl，drr分別為后懸架支撐處變形量絕對值；
Yf，Yr分別為前軸、后軸懸架支撐處的距離。
利用專業(yè)的前處理軟件HyperMesh，采用慣性釋放的方法，在前后懸架支撐處均施加1000N·m的力矩，輸出縱梁Z方向的變形。仿真計算得到最大扭轉(zhuǎn)角在前部，相對扭轉(zhuǎn)角為0.76mrad，扭轉(zhuǎn)剛度為22680N·mm/deg。如圖5所示，圖中橫坐標(biāo)為車身縱梁的X坐標(biāo)，縱坐標(biāo)為各測量點的扭轉(zhuǎn)角度。
扭轉(zhuǎn)剛度實驗邊界為后部連接處完全固定，無自由度；前部通過三角支架與臺架的橫梁剛性鉸接，橫梁在YZ平面內(nèi)可以自由旋轉(zhuǎn)。選擇測量點的位置時，盡量選能體現(xiàn)總體剛度的部位，根據(jù)要求并結(jié)合經(jīng)驗在左右縱梁下布置了30個位移測點，使用百分表測量各測點的Z向位移情況，如圖5所示。先按最大載荷預(yù)加載，卸載后分級施加載荷，加到最大載荷后再分級卸載，升程、回程都讀取位移值，取其平均值。實驗測得的扭轉(zhuǎn)剛度值為22000N·mm/deg。
從上面結(jié)果可知，扭轉(zhuǎn)剛度的仿真值與實驗值誤差在2％以內(nèi)，對標(biāo)性較好。基于5×5mm的網(wǎng)格采用等效acm焊點模型可以用于白車身的扭轉(zhuǎn)剛度計算。
圖5 白車身扭轉(zhuǎn)剛度分析及實驗結(jié)果
4.3 白車身彎曲剛度分析
汽車行駛在凸凹不平的路面時，車身也將產(chǎn)生彎曲變形。彎曲剛度(K)用于表示車身抵抗彎曲載荷的能力，用式(2)進(jìn)行計算。
展開 CylinderMount扭轉(zhuǎn)分析
CylinderMount扭轉(zhuǎn)分析，三維源文件為solidworks格式（版本2016），分析結(jié)果文件為ansys19.0格式文件
CylinderMount扭轉(zhuǎn)分析.part2.rar
CylinderMount扭轉(zhuǎn)分析.part1.rar
扭轉(zhuǎn)梁疲勞分析方法
而當(dāng)固有頻率小于路面激勵的3倍時，需要瞬態(tài)分析法和頻率分析法對扭轉(zhuǎn)梁焊縫疲勞精度做進(jìn)一步修正。
作者：許諾
來源上汽安全與CAE技術(shù)
