汽車車架焊接結構強度和可靠性分析.pdf

1、汽車結構的有限元分析是當前汽車領域的研究熱點之一，其在汽車設計及校核階段的應用日益廣泛。但目前國內汽車領域應用的有限元分析，尚處于起步階段，這將嚴重制約中國汽車行業(yè)的自主研發(fā)和國產(chǎn)化事業(yè)。因此進行汽車結構的有限元模擬、分析、校核和壽命預測，是一項緊迫且具有重大實用意義的課題，會對中國汽車工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重要的影響。 本文采用有限元分析方法，借助有限元軟件，對某輕型客車和某越野車的車架進行仿真模擬。分析計算了靜載荷條件下輕型客車車架

2、的整體應力應變分布和整體車架的危險部位。對某車型越野車車架重要零件的焊縫受力情況進行了模擬，結果表明：在自重載荷作用下，焊接結構處于彈性變形范圍，但從有效應力分布可以看出焊縫及焊縫附近區(qū)域產(chǎn)生應力集中，成為危險部位。 基于母材和焊縫材料的彈塑性本構關系，考慮焊縫寬度的影響，利用有限元軟件模擬某輕型越野車車架關鍵部件的受力過程。并對焊縫的應力應變分布進行有限元分析，得到了不同載荷和不同焊縫寬度條件下的應力分布規(guī)律。從等效應力分布可

3、以看出焊縫及焊縫附近區(qū)域產(chǎn)生應力集中，成為危險部位。在保證焊接質量的前提下，適當?shù)脑龃蠛缚p寬度，可以降低應力集中水平。 選取部分隨機載荷譜值，對某越野車發(fā)動機支架焊縫結構進行動態(tài)分析。得出了模型變形情況，關鍵點位移情況和危險部位的最大等效應力和最小等效應力。在載荷消失后，動態(tài)分析的結構的變形和應力都不會馬上消失，本文描述了在載荷消失后等效應力的消失過程。 選用接近的路面測試數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)回歸處理，編制隨機數(shù)發(fā)生器程序，生