于保君 张雨 李鼎 杨少明 杜铮

摘要： 针对目前汽车焊点疲劳分析方法精度低、建模复杂等问题，以某自主SUV车身焊点为研究对象，采集道路载荷谱，通过载荷虚拟迭代得到底盘与车身连接点的载荷。研究结果表明，对车身焊点分别使用基于力（载荷）和应力的疲劳分析，可以准确预测试验样车焊点开裂位置，缩短焊点疲劳分析周期。改进后的样车顺利通过耐久试验场验证。

关键词： 焊点;白车身;载荷谱;虚拟迭代;疲劳

Abstract： As to the problems of low accuracy and modeling complexity of current methods for vehicle welding joint fatigue analysis， taking the  welding joints of an independent SUV body as the research object， the road load spectrum is collected， and then the loads of connection points between the chassis and body are obtained by load virtual iteration. The results show that the fatigue analysis of vehicle body welding joints based on force（load） and stress can accurately predict the locations of the welding joint cracks of the test vehicle， and the fatigue analysis cycle of the welding joints can be shorten. The improved test vehicle can pass the verification of durability test field successfully.

Key words： welding joint;body in white;load spectrum;virtual iteration;fatigue

0 引 言

電阻点焊以高效率、低成本等优点被广泛应用于汽车制造业，是车身装配制造关键技术之一。通常，汽车白车身有5 000～7 000个焊点[12]，这些焊点直接影响车身结构的刚度和耐久性。近年来，在汽车耐久性能分析中，焊点疲劳分析技术应用越来越多。目前，焊点疲劳分析主要有基于力（载荷）和应力2种方法：基于力的疲劳分析方法不需要更改焊点网格，简单快速但精度低;基于应力的焊点疲劳分析方法需要将焊点局部细化，精度高但建模复杂。龙海强等[3]将焊点简化为BAR单元，利用随机载荷信号和基于力的方法对焊点进行疲劳分析。朱涛等[4]和杜中哲等[5]将焊点简化为梁单元，利用随机载荷进行焊点疲劳分析。李薇等[6]研究基于力的疲劳分析方法、主SN曲线法，以及两者相结合的方法，评估各种焊点疲劳分析方法的优点和缺点。

在现有研究中，利用实测载荷谱联合基于力与应力进行焊点疲劳分析的文献较少。本文基于某自主SUV车型实测道路载荷谱，经过载荷虚拟迭代，得到车身与底盘连接点实际载荷。……