白车身强度分析及优化设计
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汽车的结构强度主要由车身强度来决定。汽车在行驶过程中,必须要求车身结构能承受各种各样的载荷,不能产生塑性变形,更不能产生裂纹和损坏。
若车身强度不足,将会造成车身零部件产生塑性变形,局部开裂或整体断裂,严重影响汽车的安全性能和使用寿命。
所以车身都必须进行强度计算和校核,使其满足强度要求。
1. 车身强度分析简述
(1)车身强度分析的目的
汽车的白车身承载着汽车在包括静止起步、制动、左转、 右转和垂直冲击等各种工况下的整车重力,加速度等,白车身的各个零部件在各种工况下的受力方向及大小也各不相同。
为了保证白车身在正常行驶过程中不发生开裂,变形等严重影响客户体验和产品质量的问题,白车身设计时就必须保证其各个零部件有足够的强度。
车身强度分析的目的便是在设计阶段对白车身各个零部件在各种工况下的受力大小进行考核,考核其是否低于零部件材料本身的强度。
若低于零部件本身的强度,则表示此处 车身强度不足,必须进行加强。若高于零部件本身的强度则 表示此处车身强度合格。
(2)车身强度分析的方法
根据整车静止起步、制动、左转、右转和垂直冲击五种工况,在ADAMS里面计算提取出各工况下前后悬架、前后 减震器连接点的载荷,施加到相应点。
考虑重力场作用,对轮心进行约束,并对于约束惯性释放。据此分析白车身在五种工况下各个零部件的受力大小。
车身强度分析结果判断的准则是:车身最大应力不超过其零件的屈服强度。
2. 基于强度考虑的车身设计方法
强度分析时,在五种工况下,白车身所受的力是从下图1所示的悬架,副车架安装点向周边件传递的。也就是说,悬架,副车架在车身上的安装点受力最大,然后通过焊点向周边的零部件传递。
END
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