白车身结构强度分析报告

1、广告：一、整车碰撞分析教程视频，语音讲解，内容有：1、软件基础操作2、网格划分3、材料属性（主要教大家引用材料硬化曲线）4、整车模型装配（给零件附材料属性，二保焊，点焊，螺栓链接，球铰，柱铰，胶粘）5、接触设置（防止变形过大网格穿透）6、输出设置（布置传感器，检测碰撞过程中力，速度，加速度等信息）7、提交计算（这个过程会遇到很多错误，需要调试，解决错误的能力是需要不断累积的）8后处理（查看变形动画，输出接触力，速度，加速等主要参数，查看乘员仓，踏板入侵，门框变形）。8、结构、模态分析计算及查看变形应变应力云图。资料包括6.2小时语音讲解，手把手教，赠送三辆整车碰撞模型（搭建好的，可直接提交计算

2、）、假人模型、安全气囊、车企分析报告。二、车架刚度强度模态分析教程（视频），手把手教。三、ansa视频教程，画面高清，有语音2个小时详细讲解。1、详细介绍了软件基本操作2、几何处理所用到的命令3、网格优化所用到的命令讲解4、如何模拟缝焊（节点对齐）5、简单实体网格划分6、简单介绍约束和加载7、总结前面命令使用方法讲解很详细，没有基础的也可学会，工作多年所用到网格的命令都讲解清楚了，是大家不可或缺的学习帮手。四、整车相关零部件分析培训，根据相关cae标准进行刚度、强度、模态分析（abaqus、nastran、ls-dyna），分析目的、分析流程、分析报告写法，修改意见。详细可咨询本人。赠送：an

3、sa15.0软件，ls-dyna求解器软件。如若需要hypermesh画网格教程（视频+文档），可免费提供资料及解答。可赠送abaqus、nastran、ls-dyna相关资料。可提供整车网格画法答疑。白车身结构强度分析报告项目名称：编制：日期：校对： 日期：审核： 日期：批准： 日期：xx汽车有限公司目录1.分析目的12.使用软件说明13.模型建立14 边界条件35.分析结果36.结论211.分析目的白车身结构的静强度不足则会引起构件在使用过程中出现失效。本报告采用有限元方法对Q11白车身分别进行了满载、 1g制动、0.8g转弯、右前轮抬高150mm、左后轮抬高150mm、右前轮左后轮同时抬

4、高150mm,6种工况的强度分析，观察整车受力状况，找出高应力区，考察其零部件的强度是否满足要求，定性地评价Q11白车身的结构设计，并提出相应建议。2.使用软件说明本次分析采用HyperMesh作前处理，Altair optistruct求解。HyperMesh是世界领先的、功能强大的CAE应用软件包，也是一个创新、开放的企业级CAE平台，它集成了设计与分析所需的各种工具，具有无与伦比的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的用户界面，与多种CAD和CAE软件有良好的接口并具有高效的网格划分功能；Altair Optistruct是一个综和隐式和显示求解器与一体的大规模有限元计算软件，几乎所有的线

5、性和非线性问题都可以通过其进行求解。通过Altair Optistruct可以进行任何形状、尺寸、拓扑结构的优化，采用固定的内存分配技术，具有很高的计算精度和效率。3.模型建立对车身设计部门提供的Q11白车身CAD模型进行有限单元离散，CAD模型以及有限元模型如图3.1所示。白车身所有零部件均采用板壳单元进行离散，并尽量采用四边形板壳单元模拟，少量三角形单元以满足高质量网格的过渡需要，网格描述见表3.1。图3.1 Q11白车身CAD以及有限元模型表3.1 网格描述单元类型四边形单元三角形单元单元数目46970015543三角形单元比例3.4%焊接模拟Rbe单元及实体单元涂胶模拟实体单元单元质量

6、良好强度分析模型质量按整车满载质量计算，其中的白车身附加质量（见表3.2）用质量点单元CONM2单元模拟。发动机和变速箱、油箱、备胎、冷凝器、前门总成、滑移门总成、后背门总成、发动机罩总成、前排座椅及乘员等使用RBE刚性单元加载到相应总成的安装处。由于额定载货质心的不可确定性，无法给定具体质心位置，因此本次分析在经验基础上确定质心位置，并将额定载货分布于后地板多处主要受力点处进行模拟。具体质量点分布情况可参考图3.2。表3.2 Q11白车身附加质量及质心序号部件质心坐标（X，Y，Z），mm质量，kg1发动机和变速箱1036.0，-24.0，187.71302燃油箱1958.9，258.4，54

7、.0343备胎3525.8，94.8，22.2124散热器-64.2，0.70，350.42.55蓄电池1061.903,-456.199,270.094106前门总成813，±731，671.323/237中门总成1763.3，±733.8，649.725/258后背门总成3627.1,0,918.7279发动机罩总成-66.9，0，7876.510主、副驾驶座椅及乘员1195,-295/320,61687.5/87.511二排座椅及乘员质量、质心2048.457，-166.498，589.90816412三排座椅及乘员质量、质心2896.054，0，617.012243

8、13仪表台质量、质心475.8，13.3，813.8514行李3341.6，0，42122515白车身质量1769.404,-0.7,552.97530916整车满载状态质量参数1858.4，-3.7，497.81810图3.2 Q11白车身附加质量分布4 边界条件以满载状态下计算车身在以下工况下的强度应力。计算工况包括满载工况（工况1）、制动工况（工况2）、转弯工况（工况3）、右前轮抬高150mm工况（工况4）、左后轮抬高150mm工况（工况5）、右前轮左后轮同时抬高150mm（工况6）。载荷如表4.1所示。表4.1 Q11白车身强度分析工况载荷工况载荷（加速度）满载-Z向1g 满载制动-X

9、向1g；-Z向1g 满载转向-Y向0.8g；-Z向1g 满载右前轮抬高150mm-Z向1g 满载左后轮抬高150mm-Z向1g 满载右前轮左后轮同时抬高150mm-Z向1g 满载5.分析结果5.1满载工况：满载工况下，车身和主要零部件应力云图如下所示。车身应力云图Q11前轮壳和前地板Q11后轮罩Q11顶盖和后背门框Q11后地板Q11横梁Q11纵梁5.2制动工况1g制动工况下，车身和主要零部件应力云图如下所示。车身受力云图Q11前轮壳和前地板Q11后轮罩Q11顶盖和后背门框Q11后地板Q11横梁Q11纵梁5.3转弯工况0.8g转弯工况下，车身和主要零部件应力云图如下所示。车身受力云图Q11前轮壳

10、和前地板Q11后轮罩Q11顶盖和后背门框Q11后地板Q11横梁Q11纵梁5.4右前轮抬高150mm右前轮抬高150mm工况下，车身和主要零部件应力云图如下所示。车身受力云图Q11前轮壳和前地板Q11后轮罩Q11顶盖和后背门框Q11后地板Q11横梁Q11纵梁5.5左后轮抬高150mm左后轮抬高150mm工况下，车身和主要零部件应力云图如下所示。车身受力云图Q11前轮壳和前地板Q11后轮罩Q11顶盖和后背门框Q11后地板Q11横梁Q11纵梁5.6右前轮左后轮同时抬高150mm右前轮左后轮同时抬高150mm工况下，车身和主要零部件应力云图如下所示。车身受力云图Q11前轮壳和前地板Q11后轮罩Q11顶

11、盖和后背门框Q11后地板Q11横梁Q11纵梁通过以上6中工况的计算，综合Q11所用材料的屈服强度值(见表5.1)，下面列出各种工况下主要零部件的应力值，见表5. 2。表5.1 Q11车身所用部分材料及其强度参数材料名称屈服强度(MPa)抗拉强度(MPa)DC01130-260270DC03120-240270DC04140-210270DC06100-18025008F17529520245410表5.2 主要零部件的应力值及其安全系数统计表零件名满载工况制动工况转弯工况右前轮抬高150mm左后轮抬高150mm右前轮左后轮同时抬高150mm前轮壳48.77201.3151.0384.3300.0275.8后轮罩24.2530.3742.7138.6657.3266.07顶盖37.4941.20125.2133.6289.3302.1后地板186.1350.2307.7188.7204.3201.0横梁112.6211.8173.4113.3113.5112.3纵梁81.9179.8799.19105.4138.8119.36.结论 六个典型工况下，白车身绝大部分零部件应力较小； 一些部件出现应力集中区域，分析结果显示超过材料的屈服极限； 前轮壳高应力集中区