基于HyperWorks的某卡车白车身静刚度分析.pdf

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1、第5l卷第lO期v01．51No．10农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT＆VEHICLEENGINEERING2013年10月October2013doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2013．10．005基于HyperWorks的某卡车白车身静刚度分析谭超，王桂龙(230009安徽省合肥市合肥工业大学机械与汽车工程学院)【摘要]车身的刚度灵汽车的重要力学性能之一，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。文章在CATLA软件中建立了白车身的几何三维模型．然后将模型导入HyperWorks环

2、境中，运甩有限元理论分析了静态工况(弯曲工况和弯扭组合工况)下该白车身的刚度特性，并通过对其静刚度的分析和计算，研究了该车身结构不同部位的受力特性；最后将计算结果和实验的结果相比较，验证了理论建模分析的合理性和可靠性。为白车身的结构优化设计提供了借鉴和依据。[关键词】卡车；刚度分析；白车身；HyperWorks[中图分类号]U463．82[文献标志码]A[文章编号】1673—3142(2013)10-0015—04AnalysisofRigidityofaTruckBody-in-whiteBasedonHyperworksTanChao，WangGuilong(SchoolofMachin

3、eryandAutomobileEngineering，HefeiUniversityofTechnology，HefeiCity，AnhuiProvince230009，China)[Abstract】Carbodyrigidityisoneoftheimportantmechanicalproperties，SOitisimportanttoanalyzeandstudyitsstructure．Aboveall，analyticalmethodandsoftwaretechnologyoffiniteelementplayaverysignificantroleinautomobile

4、structuralanalysis．The3Dgeometricmodelofthebody-in-whiteofatruckiscreatedbyusingtheCATIAsoftware，thenintroducedtotheHyperWorkssoftware．Therigiditycharacteristicsofthebody—in—whiteofaunitizedtruckunderthestaticloadingconditionareanalyzedwiththefiniteelementmethod．Accordingtotheanalysis，theloadingcha

5、racteristicsatd进emntpartsofthestructureareinvestigated．Comparedtosolutionsofexperiment，theresultsverifytherationalityandreliabilityofthefiniteelementmodelofthetruckandprovidethebasisforthewhitebodystructuraloptimization．[Keywords]truck；rigidityanalysis；body-in-white；HyperWorks0引言车身的刚度是汽车的重要力学性能之一。车

6、身刚度分布设计得是否合理会直接或间接地影响整车性能。车身作为汽车的关键总成．其结构必须有足够的静刚度以保证其疲劳寿命、装配和使用的要求。白车身静刚度分析是整车开发设计过程中必不可少的环节，对于改进车身结构，改善车辆强度、刚度状况。提高车辆舒适性和可靠性均具有很重要的实际意义。利用有限元的方法计算白车身的弯曲刚度和弯扭组合刚度，可为白车身的结构优化和轻量化提供依据。目前，国外在这一领域的研究已比较成熟，国内也取得了一些研究成果，文献[1]研究了客车车身骨架的有限元建模方法。并采用有限元方法分析了半承载式客车车身在不同工况下的强度和刚度；文献[2]提出了通过对客车车身骨架结构进行局部改进来提高整

7、体结构强度的方法，并验证收稿日期：2013-06-02修回日期：2013-07--01了改进后结构的合理性和可靠性。本文对某卡车白车身进行有限元冈Ⅱ度分析。得到白车身在弯曲和弯扭组合两种工况下的刚度特性，再将有限元分析结果同试验结果比较，从而对车身静刚度特性进行评价，指导车身的结构设计。1白车身刚度的有限元分析1．1主要步骤前处理在HyperMesh中完成，求解利用Hyperworks自带的求解器Radios