白车身刚度强度测定.ppt

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1、白车身刚度强度试验11级车辆2班刘宗阳郭逢炜王瑞禛白车身弯扭特性对普通乘用车的重要性对车身结构功能可靠性的影响普通乘用车车身刚度直接影响普通乘用车车身的功能：整体刚度低，直接降低普通乘用车的承载使用性能；局部刚度低，使车身局部变形增加，降低局部安装能力：车身刚度低还会使窗口部分变形增大，造成车门、车窗、发动机舱、行李舱开关困难，还会降低防尘、防雨的密封性。白车身弯扭特性对普通乘用车的重要性白车身弯扭特性对普通乘用车的重要性对车身结构安全性的影响车身刚度直接影响车身的结构安全性：车身结构设计要求在碰撞中车身以预期的方式变形，吸收冲击动能，保证有限度的乘客安全空间的存在。其中，要求发动机舱的

2、刚度在发生碰撞时能最大限度地吸收碰撞的变形能；乘客舱的刚度尽量提高，保证乘客的安全空间。白车身弯扭特性对普通乘用车的重要性白车身弯扭特性对普通乘用车的重要性对车身NVH（噪声、振动与声振粗糙度）性能的影响车身是一个多自由度的弹性系统，在外界的激励作用下将产生振动和无限多的固有振型，如果车身的整车刚度和局部刚度不合适，将会产生共振，使人体不适应，还会带来噪声和部件的疲劳损坏，破坏车身表面的保护层和车身的密封性，从而削弱抗腐蚀性能。白车身弯扭特性对普通乘用车的重要性白车身弯扭特性对普通乘用车的重要性对车身轻量化的影响普通乘用车车身的轻量化可以用轻量化系数来衡量，该系数=白车身质量／(白车身静

3、态扭转刚度×车轮轮围面积)，白车身静态扭转刚度与轻量化系数成反比。弯扭刚度还对白车身的材料有严格要求，对普通乘用车轻量化材料的选择有重要影响。而且，车身轻量化直接影响到普通乘用车的燃油经济性——较好的车身刚度可以保证车身有较轻的质量，减少风阻系数等，有助于降低油耗，反之，如刚度不合理，难以保证车辆行驶的经济性，很难降低燃油消耗。白车身弯扭特性对普通乘用车的重要性试验对象准备试验用白车身可包含对象为白车身本体、风窗玻璃(顶部风窗)、罩盖(及翼子板)、车门、保险杠及其支架、悬架和副车架。按零部件与总体刚度关系考虑的需要或者实际情况选择，具体如下。a.带风窗玻璃(项部风窗)，不计其他。b.不装

4、风窗玻璃、无四门两盖，装有翼子板、悬架(或带副车架)。c.仅针对白车身本体d.带风窗玻璃、两盖，不计其他等多种选择。安装固定方式一般有如下2种。a.不安装前后悬架和前后桥，直接将支撑和加载装置安装在减振器、钢板弹簧、螺旋弹簧处。b.安装前后悬架和前后桥，但弹性元件如减振器和弹簧需要刚性化或锁死，在轴头处加载。试验对象载荷条件(1)弯曲加载位置在弯曲工况时，普通乘用车车身的弯曲刚度测量的加载位置通常有中央1点加载和按乘员、载荷加载2种方式。中央1点加载易于获得普通乘用车车身的弯曲刚度值，在简化情况下可假定车身整体是一根具有均匀弯曲刚度的简支梁，用中央1点集中加载的方法求得前后轴间的弯曲刚度

5、值。该点可以是前后轴中点连线的中间点、自车身质心、前座椅后横梁支承点连线的中点。普通乘用车车身弯曲刚度中央1点测量约束见图2。试验对象载荷条件按乘员、载荷加载。模拟自车身受力情况，分别在发动机舱、乘员舱(如各座椅位置）、行李舱等，进行分散加载。采取如下方式。a.在车前盖、项盖、后盖上加载。b.在座椅固定处左右对称处加载。c.分别在前、后座椅和行李箱处施加载荷。d.前、后排座椅对应门槛梁上的4点加载。e.按一定的顺序在发动机舱、乘员舱、行李箱中加载。f.选择前排座椅中点或B柱连接线对应纵梁上的2点加载。g.选择前、后柱中点连线的中点所在横向截面上的2点加载(间距：座椅中点)。h．选择前座椅

6、后横梁所在横向截面上的2点加载。i．选择前、后座椅中的4点加载。试验对象载荷条件(2)弯曲加载载荷弯曲刚度测试的加载力值无通用做法，但加载力值中一般要考虑发动机总成及附件、变速器总成、空调系统、乘员质量、行李质量。中央1点加载其弯曲载荷值可以取F=1．8X乘员舱最大荷重或按1000、2000、3000N等梯级载荷加载。按乘员载荷加载，以一定顺序和大小分别施加在发动机舱、乘员舱、行李箱中，加载大小考虑如下方面。试验对象载荷条件a.发动机舱加载值F1=发动机质量+变速器质量+空调质量b.乘员舱加载值F2=1.8X乘员舱最大载荷或者乘客质量(60、120、180kg)c.行李箱加载值F3=行李

7、箱最大载荷。普通乘用车车身弯曲刚度按乘员载荷加载测量约束见图3。实验用传感器的选择原则传感器应满足动态范围宽、工作频段宽、低频性能好、灵敏度高、体积小、质量轻的要求。与传感器相连的信号传输线要处于免受扭力，拉压力的作用，以保证实验数据采集的准确度。压力传感器压力传感器一般是由过程连接元件、测量电路以及差压元件传感器组合而成的，它可以把接收到的液体和气体等等的压力信号有效地转换成为标准的电流信号，接着提供给调节器、记录仪以及指示报警仪