基于NASTRAN的某轻卡蓄电池铝合金 支架轻量化研究
2021-09-09方明耀董勇峰
汽车实用技术 2021年16期
方明耀,董勇峰,黄 勤
(江西五十铃汽车有限公司 产品开发技术中心,江西 南昌 330010)
引言
随着国家物流行业的蓬勃发展,城市物流市场和农村运输市场对轻卡需求愈发增大,商用轻卡市场销量节节攀升[1-2]。与此同时,随着国家严格的蓝牌上牌政策要求,商用轻卡轻量化减重已经迫在眉睫。
轻量化技术,是指结合相关理论和CAE及试验等优化方法,采用轻质材料替换等手段,在保证零部件本身的综合性能持平的条件下,减轻零部件本身的质量。
铝合金材质,其密度约为钢材的1/3,同时具有高比强度、抗腐蚀性、高力学性能等优势,与一般的合金材料相比,其塑性较好,加工工艺简单,基于此优势,铝合金材料在商用车轻量化设计中有着较为突出的优势,大范围应用于整车底盘和车身系统结构设计中[3-4]。
蓄电池是轻卡必不可少的一部分,为整车启动和影音娱乐系统提供必要的电能,整车的性能发挥整车与否与蓄电池系统功能是否良好工作紧密相关,故蓄电池安装固定支架既要确保本身的结构强度,同时也要实现零部件减重目标。
本文首先利用相关测试设备,在襄阳试验场对某款轻卡的蓄电池支架进行了道路加速度采集测试分析,随后利用CAE分析软件,对蓄电池铝合金支架轻量化方案分别进行了静强度分析和有限元模态分析,结果表明,本文研究的蓄电池铝合金支架轻量化方案成功避开了整车怠速频率26.7 Hz,在静态强度工况下,铝合金支架最大应力均小于6061铝合金材料屈服极限强度,该支架减重取得减轻1.2 kg效果。……
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