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      基于HYPER WORKS的后門內(nèi)飾拉手盒有限元分析

      2017-08-11 19:29:46李旭亮崔俊杰康東軒蔡智清劉金寶
      福建質(zhì)量管理 2017年3期
      關(guān)鍵詞:抵抗能力數(shù)模車門

      李旭亮 崔俊杰 康東軒 蔡智清 劉金寶

      (中北大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 山西 太原 030051)

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      基于HYPER WORKS的后門內(nèi)飾拉手盒有限元分析

      李旭亮 崔俊杰 康東軒 蔡智清 劉金寶

      (中北大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 山西 太原 030051)

      拉手盒是車門關(guān)鍵部件之一,其性能好壞直接影響車門的設(shè)計(jì)與開發(fā)。通過HyperMesh和Abaqus軟件平臺,對某款轎車?yán)趾羞M(jìn)行有限元建模,分析計(jì)算拉手盒剛性和抵抗能力,驗(yàn)證是否滿足設(shè)計(jì)要求。

      拉手盒;有限元;抵抗能力;剛度

      一、概述

      拉手盒是轎車的是重要部件之一,是車身重要的開啟件,因此,其結(jié)構(gòu)性能的好壞,直接影響整車的總體性能和舒適性。本文主要對后門內(nèi)飾拉手盒進(jìn)行有限元分析,分析內(nèi)容主要包括抵抗能力和剛度分析,并根據(jù)分析結(jié)果對拉手盒結(jié)構(gòu)進(jìn)行評估。

      本文采用有限元分析,通過對拉手盒的幾何數(shù)模,利用HyperMesh建立有限元模型,給定一定的邊界約束條件和載荷條件,采用Abaqus求解器對分析模型進(jìn)行求解。

      二、有限元模型的建立

      根據(jù)設(shè)計(jì)部門提供的后門內(nèi)飾拉手盒數(shù)模建立有限元分析設(shè)計(jì)模型,對模型進(jìn)行了有限元處理:拉手盒采用殼體單元建模,整個模型共有73279個單元,74738個節(jié)點(diǎn),其中三角形占4.9﹪。鈑金件之間采用REB2模擬鏈接。拉手盒模

      型如圖2-1所示,材料參數(shù)如表2-1所示。

      表2-1 材料參數(shù)

      圖2-1 拉手盒模型

      三、后門內(nèi)飾拉手抵抗能力分析及結(jié)果

      拉手盒抵抗能力分析邊界條件:約束內(nèi)飾與車門內(nèi)板連接處的全部自由度。加載條件:用一個80mmX25mm的壓頭進(jìn)行橫向(Y向)加載,其載荷大小為40daN。位移云圖和應(yīng)力云圖如圖3a,3b,3c所示。

      圖3-1 拉手盒抵抗能力分析應(yīng)力云圖

      圖3-2 拉手盒抵抗能力分析位移云圖

      圖3-3 拉手盒抵抗能力分析殘余位移云圖

      拉手盒抵抗能力分析結(jié)果見下表。

      表3-1 拉手盒抵抗能力分析結(jié)果

      四、后門內(nèi)飾拉手盒剛性分析及結(jié)果

      拉手盒剛性分析邊界條件:約束內(nèi)飾與車門內(nèi)板連接處的全部自由度。加載條件:用一個80mmX25mm的壓頭進(jìn)行橫向(Y向)加載,其載荷大小為5daN。位移云圖和應(yīng)力云圖如圖4-1,4-2,4-3所示。

      圖4-1 拉手盒剛性分析位移云圖

      圖4-2 拉手盒剛性分析殘余位移云圖

      圖4-3 拉手盒剛性分析應(yīng)力云圖

      拉手盒剛性分析結(jié)果見下表:

      表4-1 拉手盒剛性分析結(jié)果

      五、結(jié)論

      通過對某轎車后門內(nèi)飾拉手盒的抵抗能力與剛度分析,結(jié)合以上的分析與研究可得出結(jié)論:該轎車后門內(nèi)飾拉手盒固有特性符合設(shè)計(jì)要求。

      [1]劉惟信.汽車設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2001

      [2]高云凱.汽車車身結(jié)構(gòu)分析[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2006

      [3]MagoshiY,FujisawaH,SugiuraT.Simulationtechnologyappliedtovehicledevelopment[J].AutoVehicleTechnique,2003

      [4]張瑞先.輕卡車身振動問題的研究與系統(tǒng)解決[D].大連:大連理工大學(xué).2003

      [5]Rikards,R.FiniteAnalysisofVibrationandDampingofLaminatedComposites[J],CompositeStructures,1993

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