铝合金车体的有限元分析和结构评估方法研究

摘要：

为探究新型轻质铝合金车身的设计方法,本文中以铝合金下车体为例,重点探讨铝合金车体的有限元分析方法和结构的整体评估方法.首先采用shell单元模拟铝合金焊缝,建立车体的有限元模型,并对其基础性能进行仿真,其结果与弯扭刚度和模态实验的对比,弯曲刚度、扭转刚度、1阶弯曲模态和1阶扭转模态的误差分别为-2.45％,-3.59％,-3.43％和-2.73％,验证了铝合金车体有限元模型的正确性.然后为评估车体的传力性能,引入广义结构刚度的概念,通过对车体传力路径的识别,确定车体结构中的薄弱区域,并进行结构改进.改进后,在质量稍有增加(0.19 kg)的情况下,车体的弯曲刚度、扭转刚度、1阶弯曲模态和1阶扭转模态分别提升了5.59％,1.99％,2.42％和0.65％,表明了基于广义结构刚度的车体整体结构评估方法的有效性.

关键词：铝合金车体、有限元分析、广义结构刚度、结构评估方法、轻量化

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资助基金：国家自然科学基金重点项目U1664252;国家重点研发计划项目2016YFB0101700

在线出版日期：2019-08-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：607-614,640