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駕駛室白車身重要安裝點剛度分析規范

這邊有一個白車身模型，網格劃分已經完成了，扭轉剛度分析也完成了，需要進行一個彎曲剛度仿真分析，還有個一個優化解決方案，需要一同實驗，有償幫助

彎曲剛度實驗邊界為將白車身的前后、左右懸置點部位放置在支撐柱和支撐座上。支撐柱置于實驗平板之上，并用壓板固緊。加載點位于前、后座椅H點前（-X方向）200mm的門檻處。在加載點的正上方放置與待試白車身相對應的加載塊，在加載裝置液壓缸伸出的活塞桿的前端安裝帶有平面的接頭，安裝加載裝置使液壓缸活塞桿的軸線與加載塊上平面垂直，使活塞桿接頭平面與加載塊上平面吻合。

因此，設計過程中需要對白車身模態特性進行模擬分析，以優化車身結構的振動特性，避免發生共振和異響，并觀察振動頻率及振型狀態，確定是否進行結構優化以加強車身局部剛度，提升其穩定性和安全性[2]。1 計算方法白車身近似為多自由度線性無阻尼振動系統，其振動方程為[3]式中，M 為白車身質量矩陣；K 為白車身剛度矩陣； X?? 和 X 分別為節點加速度、位移矢量。

總結由于白車身結構的復雜性，模態比較豐富、密集。這就要求在進行模態試驗數據采集時，要特別注意支承方式、激勵方式、激勵點的選擇，以及測點的布置等影響模態分析結果的因素；保證采集的數據真實反映白車身的特性。運用各種參數識別方法提取模態參數，并且通過相互校核，保證獲取的參數能準確反映白車身的動態特性。結合研究目的，為進一步的分析和修改奠定基礎。

2 儀表板橫梁結構設計2.1 橫梁的定位安裝策略橫梁一般在車身布置8～10個固定點，車身左右側4個固定點，地板有2個或4個固定點，在前艙布置1～2個固定點。儀表板橫梁一般選取YZ平面作為X向定位基準。橫梁設計時，一般在左、右端板分別焊接主、輔定位銷，按照左主右輔原則與車身定位進行設計[8]，定位銷直徑為13 mm～16 mm。

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為確定近似模型的精 度，對其進行了隨機抽取樣本點的誤差分析方法，結果表 明所建立的近似模型滿足工程開發的精度要求，彎曲 、 扭 轉剛度 、 模態的誤差分析結構，剛度 、 模態近似模型的誤差 都小于 2% 。

（4）剛度、模態對比分析 兩種不同方案扭轉工況下的白車身Ｚ向變形圖，如圖2。

NVH對懸置隔振率的要求?般為?于20dB即為合格，放寬點可以到15dB.在車身詳細開發階段，為考察懸置布置方案設計對整車怠速、加速振動的影響，采用有限元方法，建立整車結構振動分析模型，用于整車怠速、加速工況振動分析。此模型由白車身、動力系統、轉向系統、底盤系統等構成，其中白車身在結合了玻璃、閉合件、集中質量后成為了Trimmed Body；動力總成用剛體簡化；輪胎使用彈簧單元簡化。

因此，本案例基于PERA SIM PreMech對白車身進行模型的前后處理工作，并通過PERA SIM Mechanical進行模型的求解計算，完成白車身高質量有限元模型的建立，并進行汽車白車身頻響分析，獲取加速度曲線和接附點動剛度值，并驗證其是否滿足性能目標值要求，并評估相關風險。

1）白車身模態剛度分析及性能提升 模態分析是模擬自由約束條件下白車身的結構動態特性，其特性用力學系統運動微分方程的特征值及特征向量即頻率和振型來表征。白車身扭轉剛度分析是模擬某車型的白車身固定在臺架上，在前減震器座支點處施加一對力偶T 后，白車身上沿車身縱向各截面處的角變形和扭轉剛度值。

分析車身的剛度，改進車身結構設計，提高車體剛度是非常重要。 車身性能開發金字塔的最底層是消費者最易感知的性能，即操穩性能，而操穩性能直接相關的就是車身的整體剛度性能。（車身扭轉剛度、區域剛度是和車身操穩性能相關的，因此車身扭轉剛度的性能目標應該滿足操穩性能要求，也應該由操穩性能需求來定義。）