摘要:应用有限元数值模拟法研究不同曲率半径顶盖及横梁高度对汽车顶盖屈曲失稳的影响。计算结果表明,顶盖失稳载荷与曲率半径成指数反比例关系;顶盖失稳载荷与横梁高度呈线性正比例关系。根据数值模拟结果得到了汽车顶盖失稳载荷与曲率半径、横梁高度之间关系的计算公式,为校核、计算汽车顶盖失稳载荷提供了参考。
关键字:汽车顶盖;曲率半径;顶盖横梁;失稳载荷;数值模拟
中图分类号:U463.82+1 文献标识码:A 文章编号:1005-2550(2018) 02-0072-04
引言
汽车顶盖作为整个车身最大的覆盖件,不但影响着整车外形美观,在保持车身结构,保护乘员安全、改善乘员NVH等方面同样起到重要作用。因此,汽车顶盖的结构稳定性在整车性能设计目标中具有非常重要的意义。国内外学者对顶盖结构模态性能、抗凹性能进行了一定的研
究。本文文献采用薄壁腔体的屈曲应力的计算公式对汽车顶盖结构优化设计,并给出抑制薄壁腔体产生曲线现象的关键影响因素。文献采用综合评价方法结合有限元分析对轿车顶盖结构进行研究,系统评价了轿车车顶结构的静态、动态性能,并详细介绍了载荷、边界条件的设置等,给出了相应的评价准则及适用范围。文献考虑材料、几何和边界的复杂非线性以及模拟天窗的夹紧,用Abaqus有限元分析软件对某车型开天窗的顶盖的抗凹性能进行有限元分析,并通过试验验证了仿真分析结果。虽然前人对顶盖的抗凹性能进行了较多的研究,但是在顶盖失稳载荷分布规律及失稳载荷影响因素研究方面的相关文献很少。另外,顶盖生产、运输及返修过程中也容易造成局部区域出现凹痕情况。为此,本文运用有限元数值模拟方法研究汽车顶盖失稳载荷分布规律及顶盖不同曲率半径、横梁高度对汽车顶盖屈曲失稳的影响规律,可为车身顶盖结构设计和工程应用提供重要的理论依据。
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