某乘用车副车架疲劳分析

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1、硕士学位论文某乘用车副车架疲劳分析王新宇指导老师尹辉俊教授专业名称机械工程学科门类工学论文提交日期2015.05.06分类号密级公开UDC学校代码10594硕士学位论文题目某乘用车副车架疲劳分析英文题目Fatigueanalysisofapassengercarsubframe姓名王新宇专业名称机械工程学科门类工学指导老师尹辉俊教授论文提交日期2015.05.06论文答辩日期2015.05.23答辩委员会主席李建论文评阅人许冠能莫翔明林家祥广西科技大学硕士学位论文摘要摘要汽车副车架的出现以其强大的优势迅速的成为了主流的汽车底盘部件，它不仅提升了车辆的性能，还使悬挂系统的装配更加便利，设

2、计更加趋于通用化。由于车辆行驶时的路况条件复杂多变，副车架作为汽车底盘上的关键零部件，其所处载荷环境也就十分复杂，故比较容易发生损坏。因此副车架的安全可靠性是副车架设计研发过程中必须要考虑的重要因素。本文针对某型乘用车前后副车架的疲劳分析工作开展研究，为车辆副车架以及其他部件设计研发提供技术参考和借鉴。本文运用CAE技术，结合多体动力学理论、有限元理论、疲劳寿命分析理论进行仿真分析，得出副车架的应力、变形、疲劳寿命分布等信息。再通过副车架的疲劳台架实验来验证分析结果的准确性。先应用HyperMesh建立起该乘用车前后副车架的有限元分析模型；利用ADAMS对副车架在12个静立工况下进行多

3、体动力学仿真，计算得到副车架各硬点（安装点）位置的载荷，为副车架结构强度分析提供了输入载荷；依据惯性释放原理采用HyperWorks/RADIOSS求解器对前后副车架在12个静态工况下的结构强度进行了计算，得到了前后副车架的应力集中情况，然后对强度计算的结果进行校核；基于有限元静力分析结果，运用疲劳寿命分析软件nSoft对副车架进行疲劳寿命计算，获得了副车架的疲劳寿命云图并进行分析，再通过副车架台架疲劳试验对分析结果进行验证。本文通过有限元与多体动力学相结合的分析方法，对副车架进行了结构强度和疲劳寿命分析，验证了副车架结构满足设计要求。本文对汽车企业产品设计、改进和新产品开发有一定的指

4、导意义。关键词：副车架；载荷提取；强度分析；疲劳寿命1广西科技大学硕士学位论文AbstractAbstractTheemergenceofthecar’ssubframewithitspowerfuladvantageisrapidlybecomingamainstreamautomotivechassisparts,whichnotonlyimprovetheperformanceofthevehiclesuspensionsystemalsomakesassemblymoreconvenient,designtendstobemoreuniversal.Becauseoftheve

5、hicle'scomplexandchangingroadconditions,subframeasakeycomponentofthevehicle'schassis,theenvironmentinwhichtheloadisalsoverycomplex,itismorepronetodamage.Therefore,thesafetyandreliabilityareimportantfactorsmustbeconsideredatsubframedesignanddevelopmentprocess.Inthispaper,theresearchforthefatiguea

6、nalysisofacertaintypeofpassengercar’ssubframewascarriedout.Providetechnicalreferenceforthesubframeandothercomponentsinthedesignanddevelopmentphaseofthevehicle.Inthispaper,combinedwithmulti-bodydynamicstheory,finiteelementtheoryandfatiguelifeanalysistheory,thesimulationanalysiswascarriedouttoobta

7、instress,deformation,andthefatiguelifedistributioninformationbyusingCAETechnology.Andthentoverifytheresultsaccuracyoftheanalysisbythesubframefatiguebenchtest.Firstly,establishedfiniteelementanalysismodelofthepassengercar’ssu