基于ANSYS对某板簧组合支架进行轻量化设计

胡锐

基于ANSYS对某板簧组合支架进行轻量化设计

胡锐

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

基于当前国内重卡市场需求的改变，轻量化成为用户重点关注的产品特性，文章介绍了一种基于ANSYS等CAE软件对某板簧组合支架进行有限元分析，并结合高强度铸铁、铸钢等新型材料，进行拓扑优化设计的方法，去除冗余性能，实现轻量化设计。

板簧组合支架；有限元分析；轻量化

前言

板簧组合支架是商用汽车悬架系统连接弹性元件与车架的部件，是悬架系统中重要组成部件，它主要起承载和导向作用，受静态和动态力较大。板簧组合支架设计时，需要保证在动态冲击力的作用下强度和安全系数。如果强度不足，在使用一段时间后会导致悬架系统承载能力失效，影响车辆行车安全[1]。

随着我国节能减排总体要求的提出，以及中国绿色货运行动倡导货运车辆标准化、专业化、轻量化、清洁化理念，我国货运与物流企业，特别是专业性强的货运企业对整车的轻量化提出更高的设计要求。因此，板簧组合支架需在保证强度的前提下，尽可能地减少材料，降低重量。板簧组合支架主要以铸件为主，包括铸铁件、铸钢件，也有部分为冲压件。本文基于ANSYS、ANSA等CAE软件对板簧组合支架进行有限元分析，并采用新材料进行拓扑优化设计[2]。

1 现状说明

某重型汽车板簧组合支架在开发初期因超载问题较为普遍，为适应多数用户的需求，设计有一定的超载余量并采用了分体式结构，重量相对较重。……