轿车白车身疲劳寿命分析

作者:徐杰;雷刚 刊名:机械研究与应用 上传者:周飞

【摘要】建立了白车身的有限元模型,在MSC.Nastran中,对整车车身进行模态分析,生成了车身模态中性文件,进而在Adams中建立了刚柔耦合的多体动力学模型。通过多体动力学分析,得到了车身的DAC文件。利用模态结果文件和DAC文件对车身进行了疲劳寿命分析。

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· 杌械 研究 与应用 ·2014年第6期(第27卷,总第134期) 研究与分析 轿车白车身疲劳寿命分析 徐 杰 ,雷 刚 (1,重庆工商职业学院,重庆 404100;2.重庆理工大学,重庆 404 100) 摘 要:建立了白车身的有限元模型,在 MSC.Nastran中,对整车车身进行模态分析,生成 了车身模 态中性文件,进而 在Adams中建立了刚柔耦合的多体动力学模型。通过多体动力学分析,得到了车身的 DAC文件。利用模态结果文件 和 DAC文件对车身进行 了疲劳寿命分析。 关键词:有限元法;白车身;疲劳分析 中图分类号:U461.1 文献标志码 :A 文章编号:1007-4414(2014)06-0023-02 Fatigue Analysis of the Car Body XU Jie .LEI Gang2 (,.Chongqing Technology and Business Institute,Chongqing 400052,China; 2.Chongqing University ofTechnology,Chongqing 400050,China ) Abstract:In this paper,the finite element model of the BIW is established,and the modal neutral file of the car body is gen— erated through modal analysis in Nastran,and then a rigid-flexible coupling multi-body dynamics model is created in Adams. DAC flies of the ear body are generated after multi-body dynamics analysis.The fatigue life analysis of the car body is execu— ted using the results file of the model analysis and the DAC mode file. Key words:finite element method;body-in-white;fatigue analysis O 引 言 汽车车身是汽车的主要承载部分 ,是驾驶员 的工 作场所 ,是乘员的活动空间和货物的存放空 间,对 于 承载式车身而言 ,它 同时也是悬架 、底盘部件和车身 附件的安装基础,是承受各种交变载荷的关键部分, 因此车身的结构性能十分重要。在汽车的行驶过程 中,由于路面本身的不平整及路面使用过程 中造成的 缺陷等因素 ,车身结构也会受到交变载荷 的作用 ,因 此需要对车身进行疲劳强度设计 。 笔者首先利用有限元软件计算车身模态,得到含 应力信息的模态结果文件 (op2),然后在 Adams中建 立车身柔体模型,并利用模态叠加法计算了车身的动 力响应 ,得到车身各阶模态对应 的 DAC文件 。利用 模态结果文件(op2)和各阶模态对应 的 DAC文件 ,在 MSC.Fatigue中将车身各节点的应力重新拟合。并选 择基于 S-N曲线的全寿命分析法对 车身进行疲劳寿 命分析 。 1 模态结果文件 (op2)和 DAC文件的生成 利用 Hypermesh建立 了白车身的有限元模型 ,通 过模态实验对模型进行了修正 ,从而得到了一个有一 定精度的整车有限元模型,如图 1,并对

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