轿车白车身模态分析

发布时间：2017-05-27 22:00

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【摘要】： 车身是轿车的关键总成。它的构造决定了整车的力学特性,对白车身进行模态分析不仅能考察车身结构的整体刚度特性,而且可以指导人们对车身结构进行优化以及响应分析。本文基于有限元和模态理论,运用ANSYS6.0软件对某轿车白车身进行了模态分析,并通过实验验证有限元结果的正确性。 采用三维造型软件建立车身的各个子部件,然后通过装配消除部件之间的干涉,通过接口输入ANSYS程序中。用壳单元与梁单元对整个白车身进行网格划分,建立了模态分析细化有限元模型。 在计算过程中,讨论了加强筋、钣金件厚度、连接关系等对模态参数的影响。结果表明合理设置加强筋可以在质量增加很少的前提下使特定阶频率得到较大提高。此外连接处理方法对计算结果有一定的影响。 对理论模型和实际结构分别进行理论与实验模态分析,采用模态置信准则MAC对两者之间的相关性进行比较研究。结果表明前六阶振型模态置信准则均大于0.8,即两者的相关性较好。 随后对车身结构振动特性进行了评价,针对存在的问题利用频率对厚度参数灵敏度方法进行结构修改。最后通过车身谐响应分析,检验结构修改的有效性。
【关键词】：白车身 有限元 实验 模态分析 灵敏度 结构 修改 谐响应分析
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：U463.821
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-13
• 1.1 国内外研究现状9-11
• 1.2 立题意义和研究内容11-13
• 第2章 有限元和模态分析理论基础13-19
• 2.1 薄板弯曲的基本理论及薄板弯曲单元13-17
• 2.2 模态分析理论基础17-19
• 第3章 车身模型的建立19-32
• 3.1 车身有限元模型建立的基本方法19
• 3.2 模型的简化方法19-20
• 3.3 车身CAD模型的建立20-21
• 3.4 单元对计算结果的影响21-24
• 3.5 单元厚度对模态参数的影响24-26
• 3.6 加强筋对模态参数的影响26-28
• 3.7 部件之间的连接关系对模态参数的影响28-31
• 本章小结31-32
• 第4章 理论与实验模态分析32-53
• 4.1 引言32-33
• 4.2 理论模态分析33-38
• 4.2.1 模态提取方法33-34
• 4.2.2 有限元模型计算34-38
• 4.3 车身子结构—地板模态分析38-41
• 4.4 试验模态分析41-51
• 4.4.1 试验模态分析的理论基础41-43
• 4.4.2 模态参数识别43-46
• 4.4.3 白车身模态试验46-51
• 4.5 模态置信度的研究51-52
• 本章小结52-53
• 第5章 结构动态性能评价与结构动力修改53-65
• 5.1 整车动态性能的评价53-54
• 5.2 结构动态特征灵敏度分析54-61
• 5.2.1 固有频率对设计变量的灵敏度55-56
• 5.2.2 固有频率对壳单元厚度参数的灵敏度56-61
• 5.2.3 固有频率对车身材料参数的灵敏度61
• 5.3 结构动力修改61-64
• 本章小结64-65
• 第6章 车身受迫响应分析65-70
• 6.1 受迫响应算法65-67
• 6.2 车身受迫响应计算67-70
• 总结70-72
• 参考文献72-74
• 致谢74

【引证文献】

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本文编号：401247