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基于HyperWorks货车车架的强度分析

发布于:2016-05-29 18:12
强度分析

      车架作为汽车的承载主体,承受着来自车内外的各种载荷,因此车架应具有足够的强度来保证汽车的行驶和安全性能,所以将对货车车架进行强度分析
      本研究以某款载货车车架为研究对象,以HyperMesh为有限元前处理工具,建立以壳单元为主,多种单元形式相结合的有限元分析模型。求解器采用Radioss进行计算,后处理工具采用HyperView进行分析判断。
      通过车架强度仿真分析,知悉车架在各个工况下的应力分布情况,有利于设计人员进行结构优化,使车架强度满足整车性能要求。
      本研究的车架为边梁式螺栓连接和铆钉连接车架,两侧为冲压纵梁与铸造前伸梁相结合,中间有冲压变速器横梁、尾梁和若干管横梁,其中管横梁以焊接法兰板的形式装配在纵梁上。
      将车架CATIA三维模型转换为.tp格式,导入HyperMesh进行前处理工作。建立车架的有限元分析模型时,饭金件用壳单元模拟,单元平均尺寸10mm,以四边形为主,含少数三角形单元,铸造件用四面体单元模拟,单元平均尺寸5mm。对于螺栓连接和铆钉连接,采用刚性单元rbe2与梁单元car相结合的形式,避免出现局部刚度突变,提供较好的局部刚度效果。前轴、后桥则简化为beam梁单元。
      根据载货车车架的实际受力情况,将货物质量以均布载荷的形式加载到副车架上,随车附件质量按实际安装和固定位置,在几何重心位置模拟质心单元,其它结构件的自重通过App定义密度即可。
      用HyperMesh进行前处理时,将确定的车架静态垂向、转弯、扭转和制动四种工况下的边界条件和载荷编辑录入。通过求解器Radioss进行计算,采用HyperView进行分析判断,考察各工况下车架纵梁、横梁和铸件等的应力分布情况,为设计提供理论依据。


                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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