基于疲劳设计理论解决轿车车身后部开裂问题
2016-12-19汪沛伟龚侃袁亮张铁宋瀚
汪沛伟 龚侃 袁亮 张铁 宋瀚
摘 要:本文针对项目开发过程中的试验开裂问题,基于疲劳设计的基本理论,对影响车身疲劳耐久性能的因素进行分析。提出改善思路及改善方向,通过大扭转静态仿真分析方法,快速提出了有效的改善方案。该方案通过试验样车耐久测试,验证切实可行,为今后车身结构解决疲劳失效的问题提供重要参考。
关键词:疲劳耐久;应力集中;大扭转工况静态分析
中图分类号:U463.3+6 文献标识码:A 文章编号:1005-2550(2016)06-0108-04
Abstract: Based on the basic theory of fatigue design, analyze the factors influencing the fatigue performance of the car body. For cars at the back of the cracking problems, and put forward improvement ideas, two simulation methods as well as the dynamic and static, fast effective improvement scheme was put forward. The plan by the experimental prototype durability test to validate the feasible, at the back of the car body and the other for the future provide a valuable reference for solving the problem of fatigue failure of the structure.
Key Words: fatigue; stress concentration; big torsional static analysis
1 背景
随着汽车市场越来越大,人们对汽车的安全性、可靠性的要求越来越高。在汽车行驶过程中,由于路面不平整等因素影响,车身通常会受到交变载荷的作用,在交变载荷的重复作用下车身结构可能产生低于材料最大应力水平下的疲劳破坏。车身作为汽车的重要支撑结构,其疲劳耐久性能对整车的安全性、可靠性影响尤其明显。
本文针对某三厢车型开发过程中,车身后部在耐久试验中开裂问题为例,根据疲劳设计理论提出解决思路,并由此提出新的仿真分析思路,快速有效的提出解决方案,最终通过实车验证解决了开裂问题。
2 问题描述
某三厢轿车在试制样车阶段进行轮胎耦合道路耐久试验中,车身后部出现了不同程度的开裂现象。开裂的地方主要发生在车身后部后隔板处,后隔板是三厢轿车特有的结构,位于车身后排座椅靠背的后面,行李箱的前面,连接左右侧C柱钣金结构,如图1所示。后隔板是重要的传力路径,对整个车身起到一个横向的支撑,对整个车身的扭转刚度、强度均有重要影响。……
