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駕駛室白車身重要安裝點(diǎn)剛度分析規(guī)范

2 結(jié)論與展望 本 文 根 據(jù)現(xiàn)有的白車身有限元模型，通過 MeshWorks軟件中的 MORPH 功能，在車身預(yù)研階段， 根據(jù) CAS 面，建立了白車身在預(yù)研階段的有限元模型，并且在MeshWorks 軟件里建立了結(jié)構(gòu)參數(shù)和厚度參數(shù)，作為所選取的設(shè)計(jì)變量，聯(lián)合 ISIGHT 優(yōu)化軟件，對白車身性能以及質(zhì)量進(jìn)行了優(yōu)化，在保證白車身結(jié)構(gòu)靜、動 態(tài)特性的提升的前提下，使白車身質(zhì)量減小

[2] 袁余星，鄭松林，李應(yīng)軍，等.某商用車儀表板橫梁模態(tài)和靜剛度分析[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2016(5):75-78.[3] 錢鵬，韓曉玉，王瓊.某商用車儀表板橫梁的模態(tài)靜剛度分析與驗(yàn)證[J].農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程，2018,56(12):89-91+94.

因此，設(shè)計(jì)過程中需要對白車身模態(tài)特性進(jìn)行模擬分析，以優(yōu)化車身結(jié)構(gòu)的振動特性，避免發(fā)生共振和異響，并觀察振動頻率及振型狀態(tài)，確定是否進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化以加強(qiáng)車身局部剛度，提升其穩(wěn)定性和安全性[2]。1 計(jì)算方法白車身近似為多自由度線性無阻尼振動系統(tǒng)，其振動方程為[3]式中，M 為白車身質(zhì)量矩陣；K 為白車身剛度矩陣； X?? 和 X 分別為節(jié)點(diǎn)加速度、位移矢量。

當(dāng)前EXCITE Mount Layout工具支持橡膠懸置以及液壓懸置非線性靜剛度定義。

車身剛度直接影響車身的疲勞強(qiáng)度性能、被動安全性能、NVH 性能等。因此，在車身設(shè)計(jì)過程中，必須保證車身結(jié)構(gòu)的剛度性能滿足要求，再對其針對強(qiáng)度、疲勞、碰撞安全性、NVH 等進(jìn)行優(yōu)化，以設(shè)計(jì)出安全可靠的汽車車身。

取值2~4mm,對Y向靜剛度進(jìn)行求解。求得的力和位移關(guān)系見表3所示，用表中數(shù)據(jù)進(jìn)行畫圖差值可得如圖5到Y(jié)向靜剛度為98N/mm,與設(shè)計(jì)值80N/mm有一定差異，見圖4。其變形云圖見圖6.

1.3 剛度性能 副車架與車身、懸架控制臂、轉(zhuǎn)向機(jī)等安裝點(diǎn)的局部靜剛度和動剛度是保證整車耐久、操縱穩(wěn)定性和NVH性能的基礎(chǔ)指標(biāo)，在副車架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中同樣不可忽視。

由于動力總成剛體模態(tài)與懸置靜剛度相關(guān)性大，且調(diào)整靜剛度改動較小，但懸置靜剛度與隔振性能也強(qiáng)相關(guān)，所以首先考慮驗(yàn)證將動力總成剛體模態(tài)與方向盤模態(tài)及聲腔模態(tài)解耦方向進(jìn)行。該車動力總成懸置采用3點(diǎn)式支撐結(jié)構(gòu)，左右懸置相同，3個懸置設(shè)計(jì)狀態(tài)靜剛度也相同。

風(fēng)扇的激勵力同風(fēng)扇的不平衡量有關(guān)，不平衡量越大，風(fēng)扇的激勵越大，所以在前期控制時(shí)風(fēng)扇的不平衡量越小越好，但是過小的不平衡量會影響到樣件的合格率降低，并且導(dǎo)致成本提升，所以需要性能與成本平衡，將風(fēng)扇的靜不平衡量控制一個范圍內(nèi)，一般要求為低于15g ? mm。

基于5×5mm的網(wǎng)格采用等效acm焊點(diǎn)模型可以用于白車身的扭轉(zhuǎn)剛度計(jì)算。 圖5 白車身扭轉(zhuǎn)剛度分析及實(shí)驗(yàn)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(shí)，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(jì)算。車身彎曲剛度通常用縱梁最大垂直撓度來衡量。