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题名全域车悬架下控制臂有限元分析及轻量化设计
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作者
邹喜红
苟林林
傅雷
蒋和跃
刘俚彤
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机构
重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室
重庆嘉陵全域机动车辆有限公司
陆军装备部驻重庆地区第六军事代表室
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出处
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期227-235,共9页
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基金
国家重点研发计划项目(2018YFB0106100)
重庆市科技重大主题专项重点研发项目(cstc2018jszx-cyztzxX0005)
+1 种基金
重庆巴南区科技成果转化及产业化专项(2021TJZ004)
电动汽车产业技术创新战略联盟定向共性技术项目(CA2019)。
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文摘
为了提高全域车车辆悬架的性能,对全域车悬架下控制臂进行轻量化设计及强度校核。以某全域车悬架下控制臂为研究对象,对悬架下控制臂模态和控制臂在典型工况下的强度进行了有限元分析。设计了悬架下控制臂模态试验系统并进行了模态试验验证。对悬架下控制臂进行了轻量化设计并进行强度校核。首先,综合运用HyperWorks有限元软件建立下控制臂有限元模型,并进行自由模态分析,通过搭建悬架下控制臂模态试验系统对下控制臂构件进行了模态试验验证。其次,在此基础上,通过对全域车悬架下控制臂典型工况分析和归类,参考实际悬架下控制臂工作实况,添加下控制臂实际边界约束条件进行了典型工况强度有限元分析。然后,结合分析结果,选取下控制臂相关位置为信号测量点,在相关测量点位置粘贴应变片传感器,借助液压伺服系统,设计了悬架下控制臂强度试验台,对典型工况全域车下控制臂强度进行试验验证。最后,采用连续体拓扑优化中变密度法对悬架控制臂进行了轻量化设计。结果表明:悬架下控制臂模态仿真分析与模态试验振型一致,固有频率误差在8%之内;强度仿真分析结果与试验结果相对误差在10%以内;下控制臂轻量化后质量减少了19.1%,而最大应力值降低至少4%,保证了悬架下控制臂的强度性能。
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关键词
汽车工程
轻量化
变密度法
悬架下控制臂
典型工况
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Keywords
automotive engineering
lightweight
variable density method
lower suspension control arm
typical working condition
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分类号
U463.4
[机械工程—车辆工程]
U467.3
[交通运输工程—载运工具运用工程]
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题名基于实测载荷谱的某全域车悬架下控制臂疲劳寿命研究
被引量：2
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作者
邹喜红
苟林林
傅雷
刘俚彤
袁冬梅
凌龙
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机构
重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室
重庆嘉陵全域机动车辆有限公司
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期301-308,共8页
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基金
国家重点研发计划项目(2018YFB0106100)
电动汽车产业技术创新战略联盟定向共性技术项目(CA2019)
重庆市科技重大主题专项重点研发项目(cstc2018jszx-cyztzxX0005)。
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文摘
基于实测力信号载荷谱研究了某全域车悬架下控制臂疲劳寿命问题。建立下控制臂有限元模型,并通过模态试验证实了有限元模型的有效性。基于某全域车道路载荷谱采集试验,获得了悬架下控制臂力载荷信号,并对信号进行处理及分析,验证了力载荷信号的可靠性。以某全域车实际运行工况建立下控制臂边界约束,以实测力载荷信号为输入对其进行动力学仿真分析。综合动力学分析结果中的应力应变信号、修正后的局部应力应变法及兰德格拉夫损伤准则进行悬架下控制臂疲劳寿命计算,结果表明:某全域车悬架下控制臂总寿命为3.562×10^(5)km,符合设计要求,基于实际行驶载荷谱能够较为准确预估实际行驶疲劳寿命。
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关键词
悬架下控制臂
模态试验
实测载荷谱
动力学分析
疲劳寿命
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Keywords
suspension lower control arm
modal test
measured load spectrum
dynamic analysis
fatigue life
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分类号
TJ811
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
U467.3
[机械工程—车辆工程]
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