基于CAE技术某越野车车架结构有限元分析.pdf

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1、第50卷第lO期V01．50No．10农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING2012年10月October2012doi：10．3969巧．issn．1673—3142．2012．10。008基于CAE技术某越野车车架结构有限元分析龚竞，丁玲，李秋实(230009安徽省合肥市合肥工业大学机械与汽车工程学院)[摘要]车架作为整车的一个重要部件，对其进行结构分析与研究具有重要意义。而有限元方法和软件技术在汽车结构分析中占据了极其重要的位置。针对某越野车车架进行有限元分析与研究。将UG建立的三维车架

2、模型导入HyperMesh中得到有限元模型．并结合Optistruct分析工具从静态和动态两方面对该车架进行分析，依据HyperView后处G．Z-具对计算结果进行处理进而对性能进行评估，并为新车型的研制开发提供借鉴和校核方法。[关键词]车架；有限元分析；HyperMesh；Optistmct[中图分类号]U463．32[文献标志码]A[文章编号】1673—3142(2012)10-0028-07FiniteElementAnalysisofo舡roadVehicle，sFrameBasedonCAEGONGJing，DINGLing，LIQiu-sh

3、i(CollegeofMechanicalandAutomotiveEngineering，HefeiUniversityofTechnology，HefeiCity，AnhuiProvince230009，China)[Abstract]Theframeisanimportantpartofvehicles，80itisimportanttoanalyzeandstudyitsstructure，aboveall，anal”icalmethodandsoftwaretechnologyoffiniteelementplaysaverysignific

4、antroleinautomobilestructuralanalysis．SeriesofFiniteElementAnalysisandstudyarepreceded011theoff—roadvehicleframe，thethree--dimensionalframemodelwhichwasestablishedbyUGsoftwareisimportedinHyperMeshsoftware，thenthefiniteelementmodelwillbeachieved．Afterthatthestaticanddynamicanalys

5、iswillbeprecededbasedonOptistmct，andperformanceevaluatedaccordingtotheresultsbased0nHyperView．Furthermore，areferenceandcheckingmethodfortheresearchanddevelopmentofnewvehiclesisputforward．【Keywords]vehicleframe；finiteelementanalysis；HyperMesh；Optistruct0引言随着社会的发展，人们对越野车的各种性能提出了越来

6、越高的要求．从而促使越野车的设计水平不断地趋于科学化和人性化。车架结构设计作为车辆设计的主要内容之一，在车辆设计中占有很大的比重。车架的性能主要取决于车架在静态载荷和动态载荷下的响应情况，因此有必要对车架进行静力与动态响应分析来评价车架自身的性能，同时还可以作为整车的行驶平顺性等性能的评价指标。与此同时，随着计算机技术的普及和计算速度的不断提高，三维软件建模技术及有限元分析技术在工程设计和分析中得到了越来越广泛的重视，特别是有限元技术已经成为解决复杂的工程分析计算问题的有效途径[11。本研究运用有限元软件对某越野车车架进行建模，并进行有限元分析。1车架

7、有限元模型的建立收稿Et期：2012—09—14修回日期：2012—09—191．1有限元法的基本理论1．1．1线弹性体有限元分析有限元法是将连续体离散化的一种近似方法，依托于力学基础理论与变分原理，将连续体划分成有限个小单元的集合。在单元内采用分片插值的方法表示力学函数的分布，求解离散后的代数方程得到力学函数的数值解。通过用较简单的概念和方法来代替较复杂的问题，然后借助于计算机去求解繁杂的方程，从而得到问题的解。1．1．2弹性小挠度薄板弯曲基本理论当薄板受任意载荷时可以把载荷分解为两个分量：一个作用在薄板的中面内．另一个垂直于中面。中面内的载荷，可以

8、认为沿薄板厚度均匀分布，所以是平面应力问题，按平面应力问题解决。而垂直于中面的载荷使薄板弯曲。