编号白车身结构强度分析报告日期:日期: 日期: 日期:编制:校对: 审核: 批准:1. 分析目的12. 使用软件说明1.3. 模型建立14边界条件3.5. 分析结果3.结论21白车身结构强度分析报告XX汽车有限公司1分析目的白车身结构的静强度不足则会引起构件在使用过程中出现失效。本报告采用有限元方 法对Q11白车身分别进行了满载、1g制动、0.8g转弯、右前轮抬高150mm、左后轮抬高 150m m、右前轮左后轮同时抬高150mm,6种工况的强度分析，观察整车受力状况，找出高 应力区，考察其零部件的强度是否满足要求，定性地评价Q11白车身的结构设计，并提出相应建议。2使用软件说明本次分析采用 HyperMesh作前处理，Altair optistruct求解。HyperMesh是世界领先的、 功能强大的CAE应用软件包，也是一个创新、开放的企业级 CAE平台，它集成了设计与 分析所需的各种工具，具有无与伦比的性能以及高度的开放性、灵活性和友好的用户界面， 与多种CAD和CAE软件有良好的接口并具有高效的网格划分功能；Altair Optistruct是-个综和隐式和显示求解器与一体的大规模有限元计算软件，几乎所有的线性和非线性问题 都可以通过其进行求解。通过Altair Optistruct可以进行任何形状、尺寸、拓扑结构的优化, 采用固定的内存分配技术，具有很高的计算精度和效率。3.模型建立对车身设计部门提供的Q11白车身CAD模型进行有限单元离散，CAD模型以及有限元 模型如图3.1所示。白车身所有零部件均采用板壳单元进行离散，并尽量采用四边形板壳 单元模拟，少量三角形单元以满足高质量网格的过渡需要，网格描述见表3.1。图3.1 Q11白车身CAD以及有限元模型表3.1网格描述单兀类型四边形单元三角形单元单元数目46970015543三角形单元比例3.4%焊接模拟Rbe单元及实体单元涂胶模拟实体单元单兀质量良好强度分析模型质量按整车满载质量计算，其中的白车身附加质量（见表3.2）用质量点单元C0NM2单元模拟。发动机和变速箱、油箱、备胎、冷凝器、前门总成、滑移门总 成、后背门总成、发动机罩总成、前排座椅及乘员等使用RBE刚性单元加载到相应总成的 安装处。由于额定载货质心的不可确定性，无法给定具体质心位置，因此本次分析在经验 基础上确定质心位置，并将额定载货分布于后地板多处主要受力点处进行模拟。具体质量 点分布情况可参考图3.2。表3.2 Q11白车身附加质量及质心序号部件质心坐标（X，Y，Z） ，mm质量，kg1发动机和变速箱1036.0，-24.0，187.71302燃油箱1958.9，258.4，54.0343备胎3525.8，94.8，22.2124散热器-64.2，0.70，350.42.55蓄电池1061.903,-456.199,270.094106前门总成813， 731， 671.323/237中门总成1763.3， 733.8，649.725/258后背门总成3627.1,0,918.7279发动机罩总成-66.9，0，7876.510主、副驾驶座椅及乘员1195,-295/320,61687.5/87.511一排座椅及乘员质量、质心2048.457，-166.498，589.90816412二排座椅及乘员质量、质心2896.054，0，617.01224313仪表台质量、质心475.8，13.3，813.8514行李3341.6，0，42122515白车身质量1769.404,-0.7,552.97530916整车满载状态质量参数1858.4，-3.7，497.81810图3.2 Q11白车身附加质量分布4边界条件以满载状态下计算车身在以下工况下的强度应力。计算工况包括满载工况（工况1）、制动工况（工况2）、转弯工况（工况3）、右前轮抬高150mm工况（工况4）、左后轮抬高150mn工况（工况5）、右前轮左后轮同时抬高150m（工况6）。载荷如表4.1所示表4.1Q11白车身强度分析工况载荷工况载荷（加速度）满载-Z向1g满载制动-X向1g; -Z向1g满载转向-Y向0.8g; -Z向1g满载右前轮抬咼150mm-Z向1g满载左后轮抬高150mm-Z向1g满载右前轮左后轮同时抬咼150mm-Z向1g满载5.分析结果5.1满载工况：满载工况下，车身和主要零部件应力云图如下所示Siwour Pta2D乩勺罚护时讪筑曹Mik）Achrnri具陆 旧沪3!1 0G1Es2-1站1馄车身应力 云图11L百trrr帕i-S 143EO13 423F4CI1571E*011 7UF4C18 571E4W-2 H2E-14y柱厂L-一） NC eSUlt1.BE11E-HJ2GrHtflfiE195Arirk 174944一 1I、一 *第#页共21页白车身结构强度分析报告XX汽车有限公司第#页共21页白车身结构强度分析报告XX汽车有限公司Q11前轮壳和前地板Q11后轮罩Cantoul Plot-Elefniht LMitess*. (JD 易 33)(jon-Vlis*, Max) Global SteiAdanceii 4阳阳湘 w-i aaiE-Hi2utl 5ODE+DE0WOE4O1 J| 35花曲 丁舌I 7.匕霊駢f I 血諭j i一？ K2E 14E *men1 Stmitt (2D L 3Cfv*nM tiiri Mix) GtobiJ Si st*mAtercEd Aerss-4.0F7E+O1 3.43J-+012jJj=+Ol1.715E+D1USiE-fllLMCZkOIE B-13E-HD5.7B7E.+OJ2920E4OJ7 312&02 Nc re = dl1 Mjm =吐;977K+Q1Giida 1SI715IMl備=7 尹I2EQ1Gi 旳 1GE412Elmifirii SlKMisi (20 & SDliVoriM set, Mait)Gkihal SiejnAdvar ce: AverageF2.42&L-HL 12.212E+C12?XC-kCl1.716E+C1|-1 JXL+Cl|Li.154L+C1E0 7WiZ+CD5 397S+CD3J77E+C0zaet&oiM=3H-2i25E+CIGdc 995107Mr = 2661E-DtGnd5 39571?&第#页共21页白车身结构强度分析报告XX汽车有限公司第#页共21页白车身结构强度分析报告XX汽车有限公司Q11顶盖和后背门框Q11后地板Cd iiOLi P olElmml Eire lies (2口 1 3DXvoAMies Mis)Global SjfeflAdvanced Rfe 阴m rl I3GF&1 tniEH326 754+01Q11横梁6 2E3EX11 DEBEOI3 752E*0l2 9D1EO11 251E *01雄如2 GrWs23D815 Mp = i.61SF12 Grids. & )7033第#页共21页白车身结构强度分析报告XX汽车有限公司Cantour PlotElecnl：(2D & 3DiyoriMits91 M 拥)GlobalAdran：d *e田尹 丁 191 Ef1L? 23iE1Gride UiCTBE,Z第#页共21页白车身结构强度分析报告XX汽车有限公司第#页共21页白车身结构强度分析报告XX汽车有限公司CaraLour 卜 utElement L1riM |/D蟲彌片旳时谕豊曲 Ma lobal SptwmAri/an r ed- AeragnE3.5CQE 宓1 aHE-HJ20 CU