某轿车后排座椅骨架CAE分析及轻量化设计_黄炫
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车身CAE分析项目
1、
车身轻量化、材料及成型性分析
(1)、车身轻量化设计
(2)、车身用材选择
(3)、成型性分析及优化
2、
车身结构刚度及模态分析与优化
(1)、车身断面分析与优化(考虑材料的利用率)
(2)、接头刚度分析与优化
(3)、车身刚度分析与优化(弯曲、扭转、取悬架安装点,弯曲加载在座椅质心,扭转加载在前悬架安装点)
(4)、车身开口处对角刚度分析与优化(车身的扭转)
(5)、前门刚度分析与优化(约束铰链安装点和门锁位置,然后加载在质心位置)
(6)、中门刚度分析与优化
(7)、行李舱门刚度分析与优化
(8)、发动机罩刚度分析与优化
(9)、顶盖刚度分析与优化
(10)、翼子板刚度分析与优化
(11)、后地板载重分析与优化
(12)、外覆盖件抗凹特性分析与优化 (13)、限位器安装点刚度分析与优化
(14)、铰链安装点刚度分析与优化(15)、座椅安装点刚度分析与优化
(16)、悬架安装点刚度分析与优化
(17)、前隔板加速、离合与制动踏板安装点刚度分析与优化
(18)、车身安装点刚度分析与优化
3、
车身及附件运动学分析与优化
(1)、门开闭运动分析
(2)、锁系统运动分析
(3)、发动机盖运动分析
(4)、行李舱盖运动分析
(5)、雨刮运动分析
(6)、座椅运动分析
(7)、玻璃升降器运动分析
4、
车身及底盘零件强度分析与优化
TIR问题分析与解决
(1)、车身整体多工况强度分析与优化
(2)、车身大开口处强度分析与优化
(3)、车身附件安装点强度分析与优化
(4)、内外饰零件安装点强度分析与优化
(5)、底盘零件安装点强度分析与优化 (6)、车身其他高风险区强度分析与优化
(7)、样车试验阶段TIR问题分析与优化
(8)、底盘零件强度分析与优化
5、
汽车安全性分析与优化(1)、安全带锚点强度分析
(2)、正面约束系统分析计算(乘员碰撞)
(3)、正面碰撞车身结构分析与优化
AUTO TIME 133 AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计
时代汽车
汽车结构的轻量化设计措施分析
贾朝贝
郑州科技学院 河南省郑州市 450000
摘 要: 汽车工业要发展,在目前必须要满足环保要求,汽车轻量化设计可实现节能减排,但轻量化设计不是单纯
减重,而是要保证安全性能的前提下去减重,因而如何进行轻量化设计值得探索,本文中重点对此进行了
分析讨论,探析了目前市面上主流的轻量化设计方法措施,仅供参考。
关键词:汽车 轻量化设计 方法措施
轻量化在当前汽车设计制造产业当中是
一个比较主流的方向,与新能源车具有相当
的地位,在传统发动机技术发展陷入瓶颈,
新能源汽车受限于电池的情况下,轻量化成
为了一种非常关键的解决手段,通过轻量化
来实现节能减排。但汽车轻量化,不是单纯
减轻汽车的重量,而是在减轻重量的同时提
升性能,因此分析讨论如何去进行轻量化设
计,具有非常典型的价值意义。
1 轻量化设计概述
1.1 轻量化产生背景
轻量化设计是目前国内外汽车设计制造
技术中的主要发展方向之一,与环保和安全
具有同等地位,随着人们环保意识增强,汽
车工业要发展,必须要走可持续发展道路,
而可持续发展显然必须要实现节约资源、减
少消耗,对于汽车工业而言,要达到相关要
求,已经得到公认的路径包括提高发动机效
率、新能源和轻量化。汽车的节能环保通常
情况下是降低油耗或提高燃油效率,降低或
者清洁排放尾气。在提高发动机效率方面,
由于传统发动机不管是柴油机还是汽油机,
实际上都已经达到了一个相当高的水准,现
阶段主要是通过对发动机进行微量调整并利用汽车电子技术来提高发动机的效率,但效
果并不是很理想,仅仅只能说达标。而新能
源汽车在环保上的效果最佳,但是问题在于
由于电池的限制,新能源车的发展还需要走
很长的一段路,而轻量化技术,在保证汽车
安全性的基础上去降低汽车的自重来实现能
耗的下降,它可以作为提高发动机能效,甚
至是新能源车能效的一种基础技术手段,在
汽车座椅的四连杆机构有限元分析_产品创新数字化(PLM)_CAE_1700
汽车座椅的四连杆机构有限元分析_产品创新数字化
(PLM)_CAE
摘要:本文前后处理利用了HyperMesh软件,计算分析应用Abaqus软件。给出了一种汽车座椅系统Beam模型。主要探讨Abaqus软件Beam单元简化模型,用于改进座椅的四连杆机构设计的分析方法。按照汽车座椅的碰撞分析的载荷工况,用
Abaqus软件对座椅系统进行了碰撞试验工况的有限元计算分析,得到了四连杆机构的截面应力以及弯矩,大大节省了分析运算的时间。同时,可以评定杆件是否失效与失稳,应用于结构设计,加快了设计进度,并优化设计。
关键词:碰撞 ABAQUS Beam模型 有限元计算分析
一、前言
汽车座椅碰撞试验的研究意义主要在于:当高速碰撞发生时,椅子结构不被破坏,乘员不会受到伤害。一般每个国家都有其各自的国家标准,椅子作为汽车中与乘客关系最为密切的部件,更因为其安全性的重要,而受到广泛关注。目前,欧美各国,有限元分析已成为汽车座椅设计阶段的重要辅助设计手段,对于真实试验的仿真模拟,提供结构改进意见。
本文所阐述的碰撞试验,是利用两个试验块分别模拟人的胸部和腰部,将其用安全带固定在椅子上,施加外力,模拟汽车发生前碰撞的时候,人和椅子自身对于椅子的作用力。
由于试验模拟的是瞬间碰撞过程,所以运用LS-DYNA来计算,能达到比较理想的结果。通常情况下,完成一把椅子的分析,需要由建模、分析计算到后处理,三个主要部分,大约需要三到四周的时间。构建一把椅子的有限元模型,大约要有十万个节点和二十万个单元,这样一个普通双cpu服务器大约要算三十个小时。这是一般客户能接受的时间。有时客户还会需要缩短时间,得到一个较粗糙,但是可接受的结果。本文论述的这个分析,正是在客户的要求下,为了缩短分析周期,改用
Abaqus软件计算,同时用Beam单元(一维单元)建模。通过简化模型,不考虑接触的影响,对某座椅系统进行了有限元计算分析。这样大大减少了建模时间,计算时间也减小到一个小时左右。
CAE技术在厢式车轻量化中的妙用
作者:暂无
来源:《专用汽车》 2018年第6期
作为有效的节能手段,汽车轻量化技术已经成为汽车工业发展的重要研究课题之一。汽车轻量化是国家节能减排战略的紧迫需要,更成为厢式车研发中比较关注的问题。厢式车轻量化不仅可以降低油耗,而且可以显著提高车辆的载荷。研究表明,汽车质量每减少lOOOkg,油耗可降低6%~7%。油耗的下降,意味着二氧化碳、氮氧化物等有害气体排放量的下降,而且会减小动力和动力传动系统的负荷,在较低的牵引负荷下表现出同样或更好的性能。
在2018厢式车技术研讨会上,汉阳专用汽车研究所(以下简称汉阳所)科研技术部工程师伍丽娜采用CAE仿真分析对厢式车结构优化和材料替换两种途径进行了对比分析。分析显示:两种优化方案结构强度、刚度满足设计需求,均未发生塑性变形。结构优化后,箱体减重204kg,减重24.6%;箱体采用铝材后,箱体减重374kg,减重45%。
厢式运输车分类
我国封闭式厢车仅占货运车辆保有量的7%~8%左右,以至于“裸露”货运大行其道,运输途中货物缺损、粉尘飞扬、滴漏抛洒等危及货物和路人安全、严重污染环境的现象时有发生。既有损于市容市貌,也与现代物流“优质、高效、快捷”的目标格格不入。因此,除了新能源物流车可以在城区使用不受限制外,无论是城市配送还是干线物流,厢式车进城都有一定的限制。
与国内不同,厢式车在国外运输市场中非常常见,公路运输上占比也非常大。在美国的大部分马路,无论是华盛顿的国会、政府部门门前,还是纽约的第五大道(时代广场旁边),都能看到厢式车与轿车同路行驶。
目前国内外比较流行四种型式的厢式运输车,即翼开启、侧帘式、中置轴以及交换箱。
翼开启厢式车在日本比较流行,这种厢式车主要特点是装卸方便,节省人力,顶板高度可调,方便大件物品装卸(见图1、图2)。
侧帘式厢式车在欧美市场非常常见,大吨位厢式车基本都采用侧帘式(见图3、图4)。这种结构的主要特点是自重轻,可大幅度提高运载能力;帘布可以完全打开,使多点货源间的运送更加高效;此外,顶部帘布可以升降,适用于大件货物运输;侧帘车的帘布面积大,适合印刷各种图案,对于运输商的品牌形象有极好的宣侍作用。在欧洲国家,侧帘车上的广告已经成为了一道道流动的风景线。同时平整的帘布,不易藏污纳垢,且方便清洗。