基于有限元的某车架优化分析.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.19.040基于有限元的某车架优化分析王浩（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽合肥230601）摘要：在整车开发过程中，路试与车架试验反映其动态特性及与底盘和车身匹配方面所存在的问题。为此，基于有限元模型为研究对象，进行车架动态特性的分析设计，以期提出相关改进设计方案。主要通过建立准确的有限元模型为基础，之后通过模型的简化，几何模型的建立，单元类型的选择，网格划分，部件的连接关系等详细结合设计参数进行设定。最后通过车架模态试验，调整和修正了车架模型，使其与试验结果基本一致。以此为基础，开展相关设计方案的计算论证工作。文章主要通过车

2、架结构参数对车架动态特性（频率与振型）的影响进行分析。关键词：有限元；车架；优化分析中图分类号：U463.2文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)19-118-03OptimizationanalysisofaframebasedonfemWangHao(Anhuijianghuaiautomobilegroupco.,LTD.,AnhuiHefei230601)Abstract:Intheprocessofvehicledevelopment,roadtestandframetestreflectitsdynamiccharacteristicsandproblemswit

3、hthechassisandbodymatching.Therefore,basedonthefiniteelementmodelastheresearchobject,theanalysisanddesignofthedynamiccharacteristicsoftheframearecarriedout,soastoproposetherelatedimprovementdesignscheme.Mainlythroughtheestablishmentofanaccuratefiniteelementmodel,throughmodelsimplification,afterthee

4、stablishmentofthegeometricmodel,theselectionofunittype,meshdivision,indetailcombinedwiththedesignparameterssuchasconnectionrelationofsetting.Finally,theframemodelisadjustedandmodifiedbyframemodetest,whichisconsistentwiththeexperimentalresults.Basedonthis,thecalculationanddemonstrationofrelateddesig

5、nschemesarecarriedout.Theinfluenceofframestructureparametersondynamiccharacteristicsofframe(frequencyandmode)isanalyzed.Keywords:finiteelement;Theframe;OptimizationanalysisCLCNO.:U463.2DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)19-118-031.2建模原则1模型建立建立有限元模型受到很多因素的影响，虽有一般规律可循，但在运用时要注意灵活性，以下从多个角度说明模型简1.1建

6、模流程化涉及到的相关问题。本文建模与仿真分析是在Hyperworks中完成的，Hyper影响有限元模型的主要因素如下：-works作为有限元分析软件之一，具有较强的前后处理技术，（1）结构的重要性——对重要的结构应采用比较精确的提高了有限元分析的效率。运用Hyperworks建立有限元模型模型。的基本流程如下图1所示。（2）设计阶段——在概念设计阶段或初步设计阶段可以作者简介：王浩，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司。2017年第19期王浩：基于有限元的某车架优化分析119使用相对粗糙的模型在详细设计阶段再使用比较精细的模BEST车架经实际称重为269kg，而计算模型质量为型。248kg。考

7、虑到车架焊缝的质量、纵横梁连接板及车架部分结（3）计算问题的性质——对结构做静力计算时，要使用构特征没有计入模型中，所建模型质量误差是处在许可范围比较复杂的模型，对结构作动力计算时，可以使用相对简单之内的。为了更准确反映质量参数对模态参数的影响，对车的模型。架材料密度进行修改，使其模型质量与车架的实际质量一致，3（4）计算机配置——使用的计算机性能愈好，采用的模修订后材料的密度为8.68E-9t/mm。基于研