乘用车行李箱盖铰链装置结构设计与优化分析

发布时间：2023-09-16 09:14

　　随着乘用车日益普及,人们对其舒适性与稳定性的要求越来越高。行李箱盖系统是乘用车上用于取放物品的独立总成,主要由行李箱盖铰链装置与行李箱盖两部分组成。其中行李箱盖铰链装置有三种形式:扭杆式铰链装置、气弹簧铰链装置以及电动式铰链装置。目前市场上使用最普遍的经济型乘用车多采用由鹅颈管式铰链与扭杆弹簧组合而成的扭杆式铰链装置,其具有结构简单、质量轻、制造容易、成本低等优点。扭杆式行李箱盖铰链装置设计过程中,需要满足平衡角、关闭力、垂直刚度及使用寿命等多项技术要求。但是目前国内生产商由于对该装置的性能和工作原理认识不足,导致该装置在使用过程中会出现刚度不足、使用寿命偏低等问题。针对目前扭杆式行李箱盖铰链装置设计中存在的问题,本课题以扭杆式行李箱盖铰链装置结构优化设计为目标,通过理论分析、建模仿真和实验验证的方法对扭杆式行李箱盖铰链装置的结构进行了分析和研究。本文主要研究内容如下:(1)行李箱盖铰链装置动力学分析。对行李箱盖开启状态下铰链装置的受力状况进行分析,并通过动力学仿真技术对其进行了验证。计算和分析了行李箱盖铰链装置平衡角,确定了铰链装置的结构参数。(2)行李箱盖铰链装置刚度与疲劳寿命分析...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 扭杆式行李箱盖铰链装置的研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 课题来源以及研究内容
2 行李箱盖铰链装置的结构设计
    2.1 行李箱盖铰链装置设计准则
    2.2 行李箱盖铰链装置结构初步设计
        2.2.1 行李箱盖铰链装置受力分析
        2.2.2 行李箱盖铰链装置初步设计
    2.3 行李箱盖铰链参数化研究
    2.4 本章小结
3.行李箱盖铰链装置动力学分析
    3.1 概述
    3.2 行李箱盖铰链动力学模型建立
        3.2.1 行李箱盖铰链平衡角分析虚拟样机建立
        3.2.2 行李箱盖铰链关闭力分析虚拟样机建立
    3.3 行李箱盖铰链动力学仿真
    3.4 本章小结
4.行李箱盖铰链装置刚度与疲劳有限元分析
    4.1 概述
    4.2 垂直刚度有限元分析
        4.2.1 垂直刚度有限元分析流程
        4.2.2 铰链装置有限元模型建立
        4.2.3 铰链装置垂直刚度有限元分析
        4.2.4 刚度实验验证
    4.3 扭杆弹簧疲劳分析流程
        4.3.1 扭杆弹簧疲劳分析流程
        4.3.2 扭杆弹簧静力学分析
        4.3.3 基于FE-SAFE的疲劳寿命分析
        4.3.4 疲劳实验验证
    4.4 本章小结
5 行李箱盖铰链装置优化设计
    5.1 行李箱盖铰链优化流程制定
    5.2 鹅颈管结构优化设计
        5.2.1 鹅颈管垂直分析刚度
        5.2.2 鹅颈管垂直刚度公式检验
        5.2.3 鹅颈管垂直刚度优化分析
        5.2.4 铰链装置垂直刚度优化检验
    5.3 扭杆弹簧疲劳寿命优化设计
        5.3.1 扭杆弹簧尺寸优化
        5.3.2 扭杆弹簧工艺优化
        5.3.3 优化方案总结
    5.4 本章小结
6 结论
    6.1 本文结论
    6.2 本文展望
参考文献
附录
致谢



本文编号：3846735