许少楠，王香廷，顾鴃，刘熹

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

某商用车白车身模态分析及结构优化

许少楠，王香廷，顾鴃，刘熹

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

以某商用车白车身为研究对象建立了三维有限元模型，并对白车身模态特性进行分析。计算和分析了白车身低频范围的各阶固有模态频率、振型和振动特性。为避开发动机怠速激励频率，避免共振，对顶盖弧度进行修改，通过顶盖结构优化提高驾驶室一阶模态频率。

白车身；模态分析；有限元；结构优化

CLC NO.:U463.82Document Code:AArticle ID:1671-7988 (2017)02-178-04

引言

在车辆行使过程中，车身承受着因车轮、发动机和传动系的振动、车速和运动方向的变化以及路面不平等因素导致的各种外部和内部激励，当激励源的频率接近车身的固有频率或局部固有频率时，将产生共振。车身的共振能够带来振动和噪声，因此是影响整车动态特性与驾驶员舒适性的一个重要指标；共振还会引起车门、车窗等开口处的变形加大，产生漏风、漏雨现象，甚至由于周期激励，使油漆剥落，降低部件的耐腐蚀性，引起疲劳破坏[1]，影响到驾驶室的强度、耐久性及安全性。而白车身的模态对车身的贡献达到了60%以上，逐渐成为新车开发中结构分析的一项主要内容，尤其是白车身的低阶模态，它不仅反映了汽车车身的整体刚度性能，而且是控制汽车常规振动的关键指标。

利用有限元法进行白车身模态分析可以预测白车身与其它部件之间发生共振的可能性，还可以直观地展现白车身各阶振动模态，得出白车身结构的薄弱部位，根据分析结果进行合理的结构设计从而避开共振频率。……