基于有限元技术的仪表板综合特性评估及结构轻量化
2021-08-23黄海彬
工程塑料应用 2021年8期
黄海彬
(南昌航空大学科技学院,南昌 330034)
仪表板是汽车内饰中比较重要、工艺复杂的部件,各种仪表、电子设备和控制开关等均安装在其总成上,主要通过仪表板横梁安装于驾驶室内部前端,在高接触和高可见位置,直接影响驾乘人员的视觉感受。当车辆行驶时,车身会受到动载荷的作用而引起仪表板振动,当动载荷频率与仪表板固有频率接近时,则会产生共振,从而影响车辆的舒适性。与此同时,仪表板需具备良好的刚、强度特性,以保证其在静、动载荷作用下能够抵抗一定的冲击,因此汽车仪表板的综合特性显得尤为重要。
目前众多学者通常只针对仪表板的某一项或两项特性进行分析,王协庭[1]采用有限元技术对某仪表板的刚度性能和模态性能进行仿真分析,并对其进行评估。查勇岗等[2]基于尺寸和形状优化方法对某仪表板横梁的结构参数进行优化设计,优化之后其质量减轻了19.3%。黄伟[3]通过对某仪表板进行网格离散化处理,再进行模态分析和频率响应强度分析,发现结构优化之后仪表板模态频率增大,同时其强度应力值减小。马其华等[4]对某仪表板进行了振动特性分析和刚度特性分析,并且基于灵敏度和优化方法对其进行轻量化设计,最终实现了减重12%的目标。N. A. Haniffah等[5]采用有限元方法对某仪表板进行强度分析和结构优化,提升了其安全系数。Li Chao等[6]基于拓扑、尺寸和形状优化等方法对某汽车仪表板横梁进行优化,最后达到了减重40%的目标。……
登录APP查看全文
