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时间:2020-03-25
《承载式车身快速疲劳试验与CAE分析相关性的研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2016年(第38卷)第3期汽车工程AutomotiveEngineering2016(V01.38)No.32016063承载式车身快速疲劳试验与CAE分析相关性的研究孙涛卜3,郑非卜3,刘斌2,郑松林1’3(1.上海理工大学机械工程学院汽车工程系,上海200093;2.上汽集团商用车技术中心,上海200438;3.机械工业汽车底盘机械零部件强度与可靠性评价重点实验室,上海200093)[摘要]本文中采用PAVE试验与疲劳寿命虚拟分析技术相结合的方法,对某承载式车身结构进行了疲劳寿命分析。根据结构疲劳寿命分析理论,采用有限元分析方法,对车身结构的疲劳寿命进行预测分析,
2、同时在PAvE路面上进行快速试验。通过分析与试验结果的对比,验证了PAVE强化耐久试验与CAE分析的相关性,分析了造成车身结构若干区域寿命低的原因,并提出了改进方案,从而有效解决了该车车身疲劳寿命设计中存在的缺陷,为后续设计提供参考。关键词:汽车工程;PAVE试验;有限元法;疲劳寿命;比利时路;强化系数AStudyontheCorrelationBetweenAcceleratedFatigueTestandCAEAnalysisforaUnitizedVehicleBodySunTa01⋯,ZhengFeil一,LiuBin2&ZhengSonglinl,31.脚。庀
3、靴川可4“£o,,!or洳Eng!neP矗增,sc^00f矿胁c^Ⅱni棚fE“g:neP^噌,踟i钾一盼旷s硒昭胁i如r&ien∞咖d%c^加zogy,S^彻g^Ⅱi,2000932.鳓,c‰forc啪merc蒯%Menc^n洳fce凡fer,S胁咖£,200438;3.讹c^i舢寸删w孵硒LⅡ6。m£o叫加%幽Ⅱn洳f&阳呼^&尺e如姚。,既a山Ⅱf!on旷4u£o酮删蠡co唧oM凡拈,S矗Ⅱ增^“200093[Abstract]BycombiningPAVEtestandvinualfatigueanalysistechnique,thefatiguelifeof
4、theunitizedbodystmctureofalightcommeI℃ialVehicleisanalyzedinthispaper.Basedonthetheoryofstmcturalfatiguelifba—nalysis,thefatiguelifeofthebodystmctureispredictedbyfiniteelementanalysis(FEA),andmeanwhileaPAVEacceleratedtestisalsoconducted.BycomparingtheresultsofFEAandPAVEtest,thecorrelatio
5、nbetweenCAEa—nalysisandPAVEintensifieddurabilitytestisvalidated,thecausesof10wfatiguelif毛inseveralareasareanalvzedwithsomeimproVingschemesproposed,andhencethedefbctsinthefatiguelif色designofthevehicleareefkctivelvremedied,pmvidingreferencesforsubsequentdesign.Keywords:automotiVeengineerin
6、g;PAVEtest;FEM;fatiguelife;Belgianroad;intensifyingfactor承载式车身结构广泛应用于现代轿车与轻型商用车的车身结构中,与传统的车身一车架结构形式相比,承载式车身具有制造成本低,质量轻,整车质心高度低等优点,从而在一定程度上改善了汽车的操纵性能及燃油经济性。然而,该型车身的弯曲、扭转刚度和强度等指标的变化,以及由此可能产生的振动和噪声等乘坐舒适性指标的降低,将直接影响驾乘感受和整车使用寿命与性能品质。为此,承载式车身的可靠性问题必须在产品开发阶段加以重视。常规的疲劳耐久试验需要耗时半年进行一轮试验,从而发现并解决问题,
7、严重制约了新车开发进程,如果问题难以规避,重新设计与制造将使开发周期再次延长。与常规试验方式相比,PAVE快速疲劳耐久性试验的周期大幅缩短到20天左右,并通过使用cAE,预测车身的疲劳性能。与PAVE试验结果进行相关性分析,可及时发现问题并提出改进方案,极大地缩短承载式车身耐久性开发周期。PAvE。上海市科研创新项目(12zzl45)资助。原稿收到日期为2014年9月28日,修改稿收到日期为2015年2月3日。兰日bUlH口孙涛,等:承载式车身快速疲劳试验与cAE分析相关性的研究·39l·试验与cAE分析相结合的一体化开发流程如图1所示:
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