某轿车车门有限元仿真分析及轻量化设计

发布时间：2021-08-02 17:43

　　由于资源滥用、环境污染的问题越来越严重,对汽车各部件、结构的轻量化设计已经成为汽车行业研究的热点,汽车车门轻量化对汽车整体的轻量化研究有重要作用。车门作为汽车系统重要的构成部分之一,车门性能也会对汽车整体的性能产生直接影响。本文从结构刚度、NVH、减重效果等方面入手,采用拓扑优化、尺寸优化方法对车门进行轻量化研究。主要研究内容和成果如下:1.应用Hyper mesh前处理软件建立了车门的有限元模型。首先对车门CATIA 3D模型做几何模型的梳理和网格化分解;然后确定车门不同零件间应采用的连接方式,将零件的有限元模型进行连接;最后定义零件的材料属性,完成车门有限元模型的搭建。2.应用有限元软件对车门进行模态及结构刚度的仿真分析。在车门有限元模型的基础上,分别建立车门的下垂刚度、扭转刚度、窗框刚度、带线刚度及自由模态的工况条件,应用Optistruct对车门的初始性能进行分析,发现车门在满足企业设计标准的基础上,还存在较大的轻量化空间。3.介绍了试验模态分析过程及各步骤的注意事项,应用OROS试验仪器对实际车门进行试验模态分析,将得到的试验模态参数与第二步得到的理论模态参数进行比较,发现各... 

【文章来源】：天津职业技术师范大学天津市

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

车门CATIA3D模型

车门是复杂的结构，有许多零部件构成，其主要的零部件如下图3-2 所示。(a).车门外板 (b).车门内板(c).外板口部加强板 (d). 内板口部加强板

3-3 导入到 Hyper mesh 中的车门几何模型将模型导入到 Hyper mesh 前处理软件后元网格并没有厚度这一概念，有限元分几何模型的中面。接着对车门模型开展关系；第二，几何简化；第三，几何修复造成几何缺陷，如几何面的缺失、重合等中多数组件都具有复杂的形状，特别是车等，从而在划分网格时非常困难。而且关系，很可能发生错误连接[35][36]。所以，而使模型的建立更加高效，实用性更强。划分

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于有限元及试验的发动机飞轮模态分析[J]. 孟德健,张伯俊,董晓伟.  天津职业技术师范大学学报. 2018(04)
[2]基于OptiStruct的某汽车尾门性能分析[J]. 赵永涛,王幼民,张瑶瑶.  黑龙江工业学院学报(综合版). 2018(06)
[3]基于响应面方法的微型车车门模态分析与优化[J]. 秦训鹏,冯佳伟,王永亮,金磊.  中国机械工程. 2017(14)
[4]车门带线刚度的分析和结构优化[J]. 陈浩浩,杨家宇.  汽车零部件. 2017(02)
[5]拓扑优化与尺寸优化相结合的割草车车架轻量化设计[J]. 陈远帆,李舜酩,苏玉青.  重庆理工大学学报(自然科学). 2017(01)
[6]基于系统的轿车车门下沉刚度分析及结构优化[J]. 安林超,刘庆,岳大灵.  兰州理工大学学报. 2016(06)
[7]新开发某车型车门约束模态仿真分析[J]. 谢世坤,易荣喜,郭秀艳,彭曙,肖飞,黄玉祥.  井冈山大学学报(自然科学版). 2016(01)
[8]基于拓扑优化的拼焊板后背门轻量化设计[J]. 涂晴,王丽娟,陈宗渝,陈东民,赵鹏飞.  机械强度. 2015(02)
[9]基于径向基函数神经网络的车门轻量化设计[J]. 马彬彬,谭继锦,林彧群.  汽车工程学报. 2015(02)
[10]基于OptiStruct的某轻型货车车门扭转刚度分析及形貌优化[J]. 何璇.  北京汽车. 2014(05)

硕士论文
[1]基于拓扑优化和尺寸优化的客车骨架轻量化设计[D]. 王文甲.华侨大学 2018
[2]纯电动汽车车门轻量化可拓设计方法研究[D]. 花黄伟.广东工业大学 2018
[3]电动汽车电池仓结构轻量化优化设计[D]. 朱新春.吉林大学 2018
[4]某纯电动客车骨架结构有限元仿真分析及优化设计[D]. 王晶.吉林大学 2018
[5]某轿车白车身有限元仿真分析及轻量化设计[D]. 董晓伟.天津职业技术师范大学 2018
[6]基于参数化方法的车门性能分析及车门轻量化优化[D]. 蔡永宾.重庆交通大学 2017
[7]基于多目标优化的商用车门结构轻量化研究[D]. 朱红军.中南林业科技大学 2016
[8]某皮卡车门布置设计及多目标轻量化优化设计研究[D]. 高杰.江苏大学 2016
[9]微型电动车车型概念开发及车门轻量化多目标优化设计研究[D]. 邓骏鸿.华南理工大学 2016
[10]某微车车门的CAE分析和轻量化设计[D]. 黄德辉.重庆大学 2015



本文编号：3318000