基于强度与模态灵敏度分析的轿车前副车架轻量化设计 - 图文

机械设计第２９卷第２期万方数据的模态特性进行对比分析，分析过程中的参数设置和原始前副车架相同，对比分析结果见表６。表６轻量化设计后前副车架模态分析结果Ｈｚ模态原结构频率’改进后频率振型１阶１７１１７０扭转２阶２１１２１０１阶纵向弯曲３阶２９７２９５挤压４阶３４８３４５１阶横向弯曲５阶３５６３５１局部模态６阶４５５４５４２阶弯曲改进后前副车架和原始前副车架模态对比结果显示，改进后前副车架模态振型和原始结构前６阶模态振型基本一致，同时模态频率大致相当。虽然改进后前副车架各阶频率有所降低，但是１阶纵向弯曲频率仍然超过了设计要求的２００Ｈｚ，且各阶模态频率连续无断点，相邻模态频率的差距也超过２０Ｈｚ，避免了相近的模态。同时改进后前副车架模态振型和原始结构基本相同，说明改进后的前副车架模态满足设计要求。５结论与讨论（１）根据长期的研究，探索了一种强度和模态灵敏度分析相结合的汽车结构部件轻量化设计方法，提出了部件设计时应遵循的模态评价原则，该方法和原则可为其他部件轻量化设计提供参考。（２）综合考虑了零件的强度与模态对轻量化设计的指导作用，并以模态灵敏度作为主要参考指标，使其为底盘结构部件的轻量化设计和结构优化提供了理论依据和决策参考，拥有很高的工程应用价值。（３）下一步应对改进后前副车架进行试验，依据试验标准进行疲劳耐久性、可靠性、模态等相关试验，同时还需将改进后前副车架装车进行整车试验。参考文献［１］张胜兰，郑冬黎，郝琪，等．基于ＨｙｐｅｒＷｏｒｋｓ的结构优化设计技术［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２００７：７９—８９．［２］袁锋．轿车前副车架强度和刚度匹配设计分析［Ｄ］．上海：上海理工大学，２０１０．口左曙光，阎礁，靳晓雄，等．扭杆梁后桥结构轻量化分析［Ｊ］．同济大学学报，２００６，３４（１２）：１６７４—１６７８．Ｍ］Ｊ］ｊ喻惠然．发动机隔振的研究［Ｊ］．汽车技术，１９９２，４５（９）：２３—２７．５２．∞孙登兴．汽车发动机悬置技术研究［Ｄ］．重庆：重庆大学，２００５．№王有涛．基于模态灵敏度的轿车前副车架轻量化设计［Ｄ］．上海：上海理工大学，２０１１．口１ｌＪ］Ｊ李令举．汽车工程电子新技术［Ｍ］．北京：人民交通出版社，１９９５：２００—２０１．哆１ｊ赵松年，余杰新，卢秀春．现代设计方法［Ｍ］．北京：机械工业出版社，１９９６：８３—８７．ＬｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｆｒｏｎｔｓｕｂｆｌａｍｅｉｎａｃａｒｂａｓｅｄｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｍｏｄａｌｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓＺＨＥＮＧＳｏｎｇ－ｌｉｎｌ”，ＺＨＡＯＤｅ．ｂｉａ０１，ＦＥＮＧＪｉｎ．ｚｈｉｌ，一．ＷＡＮＧＹｏｕ．ｔａ０１（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｈａｎｇ—ｈａｉｆｏｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９３．Ｃｈｉｎａ；２．Ｍａ—ｃｈｉｎｅｒｙＩｎｄｕｓｔｒｙＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｔｒｅｎｇｔｈ＆Ｒｅｌｉａｂｉｌ．ｉｔｙＥｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆＡｕｔｏＣｈａｓｓｉｓＣｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｈａｎｇｈａｉｆｏｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｆｒｏｎｔｓｕｂｆｒａｍｅｉｎａｃａｒ，ｔｈｅＦＥｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｆｒａｍｅｗａｓｃｏｍｐｌｅｔｅｄ．Ｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｆｒｏｎｔｓｕｂｆｒａｍｅｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｓｔｅｅｒｉｎｇ，ｂｒａｋｉｎｇ，ｖｅｒｔｉｃａｌｉｍｐａｃｔｉｎｇａｎｄｒｅｖｅｒｓｉｎｇｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｔｈｅｆｏｒｃｉｎｇａｎｄｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓｃｏｎｃｅｒｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｆｒｏｎｔｓｕｂｆｒａｍｅｔｏｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｆｒｏｎｔｓｕｂｆｒａｍｅｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｌｏｎｇ?ｔｅｒｍｒｅｓｅａｒｃｈ，ａｓｔｒｎｃ—ｔｕｒａｌｍｏｄｅｌｅｖａｌｕａｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｔｈｅｆｒｏｎｔｓｕｂｆｒａｍｅｗａｓｐｕｔｆｏｒ—ｗａｒｄ，ａｎｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｉｓｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｔｈｅｆｉｒｓｔｓｉｘｌｅｖｅｌｓｏｆｍｏｄａｌｆｒｅ—ｑｕｅｎｃｉｅｓａｎｄｍｏｄａｌｓｈａｐｅｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ，ａｎｄａｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｃｏｎｆｉｒｍｅｄｆｉｎａｌｌｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｔｒｅｎｇｔｈ；ｍｏｄａｌｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓ；ｆｒｏｎｔｓｕｂｆｒａｍｅ；ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ‘Ｆｉｇ４Ｔａｂ６Ｒｅｆ８“ＪｉｘｉｅＳｈｅｊｉ”１５１２基于强度与模态灵敏度分析的轿车前副车架轻量化设计

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：

郑松林， 赵德彪， 冯金芝， 王有涛， ZHENG Song-lin， ZHAO De-biao， FENG Jin-zhi， WANG You-tao

郑松林,冯金芝,ZHENG Song-lin,FENG Jin-zhi(上海理工大学机械工程学院,上海200093;上海理工大学机械工业汽车底盘机械零部件强度与可靠性评价重点实验室,上海200093)， 赵德彪,王有涛,ZHAO De-biao,WANG You-tao(上海理工大学机械工程学院,上海,200093)机械设计

Journal of Machine Design2012,29(2)3次

参考文献(8条)

1.张胜兰;郑冬黎;郝琪 基于HyperWorks的结构优化设计技术 20072.袁锋 轿车前副车架强度和刚度匹配设计分析 2010

3.左曙光;阎礁;靳晓雄 扭杆梁后桥结构轻量化分析[期刊论文]-同济大学学报 2006(12)4.喻惠然 发动机隔振的研究 1992(09)

5.孙登兴 汽车发动机悬置技术研究[学位论文] 20056.王有涛 基于模态灵敏度的轿车前副车架轻量化设计 20117.李令举 汽车工程电子新技术 19958.赵松年;余杰新;卢秀春 现代设计方法 1996

引证文献(3条)

1.王树英.郑松林.冯金芝.刘新田 燃料电池轿车前副车架轻量化设计[期刊论文]-机械设计 2013(2)2.耿国庆 轿车转向盘骨架开发[期刊论文]-机械设计 2013(12)

3.丁玲.朱雄 某越野车车架固有频率优化及轻量化[期刊论文]-上海汽车 2013(2)

引用本文格式：郑松林.赵德彪.冯金芝.王有涛.ZHENG Song-lin.ZHAO De-biao.FENG Jin-zhi.WANG You-tao 基于强度与模态灵敏度分析的轿车前副车架轻量化设计[期刊论文]-机械设计 2012(2)