基于Hypermesh的某轻卡车门抗凹刚度分析及形貌优化.pdf

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1、第5l卷第9期V01．51No．9农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING2013年9月September2013doi：10．3969／j．issn．1673～3142．2013．09，004基于Hypermesh的某轻卡车门抗凹刚度分析及形貌优化冯博。宋杨(230(0安徽省合肥市合肥工业大学机械与汽车工程学院)[摘要】对该车门进行抗凹刚度试验，得到各测点的变形数据。运用Hypermesh软件建立某轻卡车-I"1的有限元模型，并对其抗凹刚度进行仿真分析，得出各测点的应变云图，

2、对比仿真结果和实验所得的变形数据，得出结论并进行形貌优化，找出一个加强肋的最佳位置，以提高车门的抗凹刚度。[关键词】HyperIllesh；抗凹刚度；有限元；形貌优化[中图分类号】U464．12[文献标志码】A[文章编号】1673—3142(2013)09-0013—05DentResistanceStiffnessAnalysisandTopographyOptimizationofLightTruckDoorBasedonHypermeshFengBo，SongYang(SchoolofMachineryandAutomobile

3、Engineering，HefeiUniversityofTechnology，HefeiCity，AnhuiProvince230009，China)[Abstract]Dentresistancesti啦esstestofthedoorWaScarriedon，thedeformationdataofeachnleasIntpointWSSgot．FiniteelementmodelingoflighttruckdoorwasestablishedbyusingHypermeshsoftwareanditsdentresistan

4、cestiffnesswassimulatedandanalyzed，thedeformationcloudofeachpointwasgot．Simulationresultsandexperimentaldataofdistortionwerecomparedtogettheconclusion．andTopographyOptimizationWaScarriedon．Abestpositionofstiffeningribisfoundtopromotedent比一sistancestiffnessofthedoor．[Key

5、words]Hypermesh；dentresistancestiffness；finiteelement；Topographyoptimization0引言汽车在人们的工作、生活中起着越来越举足轻重的作用。车辆的安全性和舒适性日益受到人们的广泛关注。车身是汽车的重要组成部分，而车门又是车身上的一个相对独立的总成，它对汽车的安全性和舒适性都有非常大的影响[1

6、。车门作为汽车车身的一部分，由外门板、内门板、上加强板、下加强板、门锁加强板等组成[21，并通过焊接成一个整体。它和车身一起为乘客提供安全的乘坐条件。车门足够的刚度对汽车的整体性

7、能有重要影响，车门的抗凹刚度不足会影响车门开关可靠性，严重时会造成漏风、渗水，行走过程中车门振动及噪声等问题，还有车门抗凹刚度不足引起的变形还会影响到车门锁、车门升降器等车门上的操纵附件的性能，由此可见车门刚度基金项目：基金项目支持：间隙主导型汽车摆振发生机理及动力学性态研究，国家自然科学基金(50975071)收稿日期：2013--04-24修回日期：2013-07—24会影响到汽车的安全性和舒适性的很多方面。本文建立了某轻型货车车门的有限元模型．利用有限元法分析该模型的抗凹刚度，并通过实验验证，得出抗凹刚度较小的点，以减少这些测点

8、的变形量为目标，对车门进行形貌优化，找出合适的加强肋的位置。1车门抗凹刚度试验分析1．1抗凹刚度试验黼法就车门本体而言，将试验台架上。试验车门如图1所示。采用分级加载法，加载至400N，用加载装置并逐级测取响应信号，通过位移传感器将位移响应输入静态位移测试仪，再通过DH3816应变测量系统采集数据。从而得出车门表面各测点的变形量．车I'-IHII度试验原理如图2所示。按车门抗凹刚度分析规范要求，在车门有限元模型的车门表面上每相隔100mill分别沿平行于腰线和垂直于腰线的方向画出标准线。两条标准线相交点即确定为测点。另外还可以根据经验

9、14农业装备与车辆工程2013年图1固定在试验台架上的车门Fig．1Thedoorfixedontestbed图2车门抗凹刚度试验原理图Fig．2Schematicdiagramofthedoorofdentresist