中型客车强度分析及试验研究①

任永连， 周 鋐

(1.同济大学汽车学院，上海 200092;2.同济大学新能源汽车工程中心，上海 200092)

0 引言

现在国内汽车行业对于汽车轻量化问题越来越看重，在满足强度的条件下使车身车架的重量减低，可使整车重量变小，从而使企业生产成本及用户油耗降低，所以足够的车身和车架强度就是该过程中必须保证的.非承载式汽车性能一个重要评价指标也是车身车架的强度，且整车的疲劳寿命、刚度和NVH等性能都受到车身和车架强度的影响.

建立了某中型客车车身车架的结构强度分析的有限元模型(FEM)，利用该模型对车身车架的强度进行了理论分析.包括有限元模型的离散简化原则、模型中各个部件及连接方式所采用的单元类型、所施加的边界条件和载荷条件，最终找出车身车架模型的易断裂位置.然后根据相关试验规范进行试验场道路强化试验，重点测试薄弱位置应力状况，并根据相关数据结果来验证模型的准确度，并为该车的轻量化提供了相应的数据依据.

1 理论仿真分析

1.1 FEM 的建立

一个车辆部件系统不管多么复杂，在给定的载荷作用下，从对结构的强度贡献大小的角度看，一定有主要承载构件与次要承载构件.本文旨在分析车身车架整体的强度，一些局部的小结构，诸如小孔，凸肩等可以予以忽略.首先将在CATIA中建立的三维实体模型导入Hypermesh中.在模型中，橡胶弹垫用CBUSH单元来模拟，用CWELD模拟焊接单元，螺帽垫片及螺母采用RBE2刚性单元建……