全承载式纯电动城市客车钢铝混合骨架强度分析及改进

胡付超，林　伟，方　超（山东沂星电动汽车有限公司，山东 临沂　276017）

全承载式纯电动城市客车钢铝混合骨架强度分析及改进

胡付超，林伟，方超
（山东沂星电动汽车有限公司，山东 临沂276017）

基于HyperMesh建立全承载式纯电动城市客车钢铝混合骨架的有限元模型，采用ANSYS软件对该钢铝混合骨架强度进行分析，并对产生集中应力的部位进行改进，为钢混合骨架在全承载式城市客车中的应用提供参考。

纯电动；城市客车；钢铝混合骨架；结构强度

目前，我国市场上已经有多个品牌的纯电动城市客车投入运营，但绝大多数都是将传统骨架进行简单改造而成。虽然能够满足整车强度要求，但是车身整备质量较大，续驶里程被相对缩短［1］，因此，对纯电动客车提出了采用铝合金轻型材骨架的要求。在骨架上部结构全部使用铝合金材料之后，能够较大地降低整备质量，提高续驶里程和载客人数。但铝合金材料的力学性能相对较差，如果客车骨架设计不合理很容易出现应力集中，造成局部损坏，因此在设计阶段需要借助有限元技术进行强度分析。

1　有限元模型的建立及边界条件施加

1.1模型简化处理

图1　全承载式车身骨架结构

如图1所示，车身骨架采用全承载式车身结构，这种封闭式桁架结构能够实现整个车身都参与承载。底架和非底架结构（包括左侧围、右侧围、前围、后围及顶盖）分别采用钢材和铝合金两种材料，底架部分采用CO2保护焊进行连接，车身周围骨架与底架之间由于材料属性的不同，采用铆接的方式连接。……