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发布时间:2022-09-20 03:20:32 来源:胜达五金网
福田汽车蒙派克·迷迪疲劳耐久性CAE分析
福田汽车蒙派克·迷迪疲劳耐久性CAE分析 2011年12月12日 来源: 在汽车行业竞争日趋激烈的今天,汽车核心技术成为各汽车企业直接竞争的根本。相对于汽车安全性、排放标准等许多国家政策的影响,汽车产品的疲劳耐久性成为汽车产品的隐性竞争指标。随着合资品牌的大举进入国内市场,如何提高自主品牌的品牌影响力,在客户群中树立可靠耐用的品质目标,无疑提高产品的疲劳耐久性能是最有效,最为根本的手段。福田梦派克迷迪在产品研发初期,就紧紧围绕目标市场开展产品耐久性性能调查,充分了解目标客户的需求,紧跟汽车产品发展的步伐,制订出合理的产品疲劳耐久性指标。以整车耐久性指标为基础,通过充分考虑典型载荷工况,实际客户使用工况,试验场道路谱载荷,进行CAE 虚拟静强度及疲劳强度分析工作。对于结构存在薄弱的环节,进行结构改进和重复验证,最后利用和加速台架的试验结果进行验证,证明梦派克迷迪完全满足产品目标市场的疲劳耐久性指标。福田梦派克迷迪充分考虑了客户的多种运行载荷情况,包括商用和家用,做到全天候,全路况,全载荷的使用环境的考虑。无论是整车,还是关键零部件,充分的进行了CAE 虚拟验证和试验台架的相关分析,保证了产品的可靠性和耐久性。福田梦派克迷迪是福田汽车研究院整车国内外汽车技术研发资源,历经3 年的时间,攻克了多项技术难题后呈现给汽车行的有一个精品工程。福田梦派克迷迪是福田汽车作为商用车企业进军乘用车行业新产品,不仅凝聚了福田人的智慧和灵性,更演绎着福田人用于进取,敢于超越的创新精神。本项目主要对蒙派克·迷迪设计前期整车的疲劳耐久性进行CAE 虚拟验证,并且结合实车试验场及用户道路数据采集进行相关分析,利用CAE 分析结果和实车疲劳试验采集的数据,根据整车疲劳耐久性寿命指标,制订了合理有效的试车场试验规范和加速的疲劳台架试验流程。本项目涉及的工作内容较多,主要的工作创新点如下:1、根据设计前期的 CAD 数模,利用已经积累的同等车型的实际载荷谱,进行前期的CAE 虚拟疲劳分析工作,初步明确存在疲劳强度的关键区域,进行结构改进及CAE 分析工作,直至满足概念设计规定的疲劳寿命指标。2、数据采集过程中,利用CAE 前期虚拟疲劳分析结果,规划了详细的道路载荷谱测试通道和数据类型,对于需要关心的区域进行重点应变测试。3、对于实测道路载荷谱数据,利用CAE 软件进行相对疲劳损伤的计算,对特征事件进行载荷分割和处理,形成有效的静态典型载荷,在静态强度分析阶段对整车进行有效评价。4、根据整车典型事件道路载荷和疲劳耐久规范测试数据,利用 CAE 虚拟疲劳计算,进一步验证了前期虚拟疲劳验证的可靠性。5、根据前期制订的整车疲劳寿命指标,通过对试验车特征事件的道路铺测试处理,以及和用户道路载荷谱相关性分析,制定了有效的试验场试车规范,并且该试车规范正在进一步验证。6、为近一步缩短产品开发周期,我们结合试验场测试数据,利用CAE 疲劳等效的原则,制定了加速的疲劳台架试验规范,该台架试验规范能够快速有效的发现问题,早早找到结构的薄弱环节,进行早期结构疲劳验证。7、在本项目的实施过程中,充分利用CAE 的各种分析手段,包括静强度分析、载荷分解、疲劳强度分析,迅速有效的保证了疲劳耐久项目的实施,极大地提高了产品疲劳耐久性能的可靠性。福田汽车 CAE 计算分析所很早就意识到虚拟验证对产品性能设计的作用,在98 年开始陆续购置了汽车行业应用广泛的CAE 分析工具,本疲劳验证项目主要应用的软件包括:前后处理软件:MSC.Patran、I-deas、Hypermesh求解器软件:MSC.adams、MSC.nastran、ICE-FLOW
利用虚拟疲劳软件编制加速试验台架规范
整车试验场道路载荷谱采集
经过几年的积极发展,计算分析所已经形成了一整套有效的汽车产品疲劳耐久性分析手段:1、利用有限元前处理软件I-deas、Hypermesh 进行零部件、系统及整车的网格模型构建工作,进行虚拟疲劳耐久性分析,利用成熟的有限元建模流程和工作规范,可以保证耐久性分析的工作质量和一致性。2、对于零部件、系统及整车典型载荷及实测道路铺载荷的分解工作,利用MSC.adams 多体动力学软件将载荷分解到零部件级别、系统级别以及整车级别,这样可以得到汽车产品各层次结构承受载荷情况。3、利用分解的典型载荷和实测载荷谱,利用MSC.nastran 进行零部件、系统及整车级别的静态强度分析,为后续虚拟疲劳及结构改进做好准备工作。4、根据分解的实测载荷谱和静态强度分析结果,利用线形叠加的方法,在ICE-FLOW 虚拟疲劳软件环境下,进行零部件级别、系统级别以及整车级别的虚拟疲劳寿命分析。对于固定的分析流程和方法可以重复利用,大大提高了结构的改进的分析效率。5、基于等效寿命的原则,利用相对疲劳的概念,在ICE-FLOW 软件里面可以进行试车场及用户道路的相关性分析工作,根据目标市场的疲劳寿命指标,制订合理有效的试车场试车规范,对于后续车型的开发具有明显的指导作用。6、对于试车的疲劳台架试验,利用CAE 分析软件ICE-FLOW 可以制订零部件系统及整车加速的台架试验流程,快速可靠的发现结构疲劳问题,有利于缩短产品台架验证的时间,提高开发效率。(end)
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