基于有限元法的白车身模态和刚度研究.pdf

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1、第4期机械设计与制造2010年4月MachineryDesign&Manufacture31文章编号：1001—3997(2010)04—0031—03基于有限元法的白车身模态和刚度研究术穆国宝1,2张丰利。陈剑1,2张金姐(合肥工业大学，合肥230009)(安徽省汽车NVH工程技术研究中心，合肥230009)(徐州重型机械有限公司，徐州221001)ResearchonthemodaIandstiffnessofbodyinwhitebasedontheFEMMUGuo—bao一，ZHANGFeng—li，

2、CHENJian．一，ZHANGJin-jie(HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China)(AutomotiveNVHEngineeringandTechnologyResearchCenterAnhuiprovince，Hefei230009，China)(。XuzhouHeavyMachineryCo．Ltd．，Xuzhou221001，China)?50；”55550："；5；””0；5：00“．i【摘要】有限元分析方法在白车身的模态和刚度分析中广泛应9

3、1。结合某款汽车的开发工作，系统的l；介绍了有限元法的应用及其分析的一般步骤，并对白车身的模态和刚度的分析计算及评价做了详细的阐述。；i关键词：有限元法；白车身；模态；刚度l【Abstract】ModalandStiffnessanalysisof曰。inWhitewithFEMhasbeenwidelyused．With船ldesignofanautomobile，itsystematicallyintroducestheapplicationandtheanalysisprocessofFEM；metho

4、d，andmakesanilluminationaboutcalculationandevaluationOfmodalandstiffness．；0Keywords：Finiteelementmethod；Bodyinwhite；Modal；Stifness0∞∞疗、：，{N疗疗；、夸；々、％；0詹·中图分类号：TH12文献标识码：A1有限元技术介绍前期准备；在计算机和计算机技术飞速发展并广泛应用的今天，采用近(2)形成有限元计算模型。利用HyperMesh、ANsYs等软件，根似的数值解已成为较为现实又非

5、常有效的选择。实践和实验证据结构特点，确定单元类型，并选取节点，形成网格图，同时选定明，在众多近似分析方法中，有限单元法是运用最为成功、最为有支承及边界条件，以及决定载荷的处理，最终形成计算数据文件；效的数值计算方法。有限单元法最先应用于航空工程，现已迅速(3)指定分析类型，执行求解计算。在设置相关的分析选项之推广到机械与汽车、造船、建筑等各种工程技术领域，并从固体力后，即可调用求解程序开始求解；学领域拓展到流体、电磁声、振动等各学科，几乎在所有工程问题(4)后处理。进行结果的后处理之前，需要进入后处理器，读

6、上得到发展和应用。有限单元法己成为一个基础稳固并为大家所入计算结果文件，在后处理器中，可以观察结构的变形情况和各接受的工程分析工具口。其一般步骤如下：个物理量的等值线分布，并做出评价。(1)研究分析结构特点。研究分析所需求解对象的结构特点，2有限元模型的建立包括形状、边界条件、工作载荷特点，利用UG、CATIA、Pro／E等软2．1结构分析和几何清理件建立物理力学模型，包括形状的简化、支承的简化、材料的简某轿车白车身系钣金结构，主要分为发动机舱、左右侧围、地化、截面特件的简化、载荷的分析等，为网格划分和程序的

7、选择作板、顶棚等五部分，各零部件之间的连接装配主要为点焊方式。因★来稿日期：2009—06—25★基金项目：国家高技术研究发展计J~tJ(863)项目(2006AA110101)∽0々∽0∽∽∽0∽∽∽6∽0∽6∽6∽0々∽60∽5口∽0c立在层分加工的基础上，这样使得相邻两切片的轴心并不重合，合要求的同时，能很快提出修改方案的方法，而且避免了很多复势必影响陶瓷零件的垂直度以及表面质量，远远超过了零件所限杂的计算，为设计者节省很多工作时间，提高了工作效率，最终的制的误差范围，甚至会成为废品，因而造成浪费。此外

8、，铺料台如样机因此可以提高精度。此频繁的升降，还会使得其连接处发生裂痕等情况。参考文献为避免这样的情况发生，则需对工作台的机构做适当改进。1石峰．基于软件的注塑机定模板的设计与优化[n轻工机械，2008，26(4)：13～l6即不可使工作台成为简支梁的状态，单端支撑容易造成工作台在2王秀峰，江红涛，孙勇等．一种陶瓷零件的快速成型方法[Pj．中国发明专受力情况下发生弯曲，随着原料质量的增加，弯曲幅度也