基于Abaqus的汽车发动机罩应力响应分析
作者:邓雄志 王力 邱俊杰
来源:《计算机辅助工程》2013年第05
        摘要: 利用Abaqus建立某汽车发动机罩的详细模型,对发动机罩的关闭过程进行显式动力学仿真,研究发动机罩大力关闭时的应力响应.通过试验测试发动机罩局部的应变,并与计算结果对比分析.结果表明该方法可准确预测发动机罩关闭时的瞬态应力响应,指导发动机罩的强度耐久设计.
        关键词: 发动机罩; 应力响应; 动力学仿真; 强度; 耐久性; Abaqus
        中图分类号: U463.833TB115.1文献标志码: B
        0引言
        发动机罩(以下简称发罩)是汽车的重要组成部分,也是最重要的外覆盖件之一.一方面,其造型影响汽车的整体视觉效果;另一方面,其具有隔热、隔音以及保护发动机的作用.发罩的结构设计除需要考虑外板的造型效果,还需要进行强度耐久方面的性能验证,其中,
发罩的开闭耐久性能是最重要的考察项目之一.
        发罩的开闭是汽车在使用过程中出现频次比较高的操作,设计时必须保证发罩在经过多次开闭后钣金无开裂、锁系统锁止正常以及周围偏移量不致干涉等品质.[1]目前,发罩开闭性能的评估主要通过开闭耐久试验实现,耗时长、成本高.采用CAE方法对发罩关闭过程进行模拟仿真,能大大缩短开发周期,并节约试验成本,是发罩开发过程中必不可少的技术手段之一.
        目前,发罩的开闭仿真普遍采用惯性释放的方法.[2]惯性释放法实质是一种静态分析方法,而发罩关闭的过程是一种瞬态过程,采用惯性释放法不能准确模拟用户关闭发罩的过程,因此必须采用瞬态分析方法.[3]
        本文利用Abaqus,建立某A级轿车的锁系统柔性多体动力学模型和发罩有限元模型,精确模拟缓冲块和胶条等缓冲元件,采用动力学分析方法准确模拟发罩关闭过程的瞬态应力响应,然后与试验结果进行对比,验证该分析方法可以准确预测发罩关闭过程的应力响应.
发动机盖隔音棉