編號：*********底盤結構件強度分析報告項目名稱：編制:日期:校對:日期:審核:日期:批準:日期:**汽車有限公司2012年6月目錄TOC\o"1-3"\f\h\z\u1 任務來源 12 分析目的 13 前懸模型分析 13.1模型簡化 13.2前懸模型簡介 14 前懸分析工況介紹 24.1最大鉛垂力工況（1.75倍靜載） 24.2最大制動工況 24.3最大側向力工況 25 前懸分析結果 26 后懸分析模型 66.1后懸分析模型簡化 66.2后橋模型簡介 67 后懸分析工況介紹 67.1最大鉛垂力工況（1.75倍靜載） 77.2最大制動力工況 77.3最大側向力工況 78 后懸分析結果 79結論 10底盤結構件強度分析報告QQ汽車有限公司第10頁共10頁任務來源根據**車型設計開發(fā)協(xié)議書及相關輸出要求，**車型要求對其前后懸架進行強度分析。分析目的**的前后懸架多為借用，且**現(xiàn)在已經加重，需要對前后懸架在新設計的**上的強度進行計算，分析其強度條件是否滿足。前懸模型分析3.1模型簡化**車前懸是麥弗遜式懸架，根據各部件之間的聯(lián)接關系對模型進行相應的簡化。簡化后的前懸模型由以下幾個部件組成，分別是：左右減震器外筒、轉向節(jié)、下擺臂、轉向橫拉桿，縱向推力桿，減震器安裝支架等。在abaqus中建立有限元仿真模型（見圖1）。圖1前懸運動學模型3.2前懸模型簡介由于前懸中的部分部件形狀較為復雜，比如轉向節(jié)、縱梁推力桿等，對于六面體分網有一定難度。為保證項目進度，且又不失仿真結果的精確性，對這些部件采用了比較密集的四面體網格劃分，且在abaqus中，賦予C3D10M二次四面體修正單元。該類型單元可以用于接觸等分析類型，且精度較高。其他部件采用六面體分網，賦予C3D8I非協(xié)調六面體單元。該類型單元同樣具有較高的仿真精度，同時不存在沙漏現(xiàn)象。各部件之間的聯(lián)接關系按照實際情況，同時也參考了adams中麥弗遜懸架各部件間的運動學關系。前懸分析工況介紹初始條件：滿載 前軸載荷：7前軸簧下質量：56簧上質量：729輪胎滾動半徑：286單側輪胎接地點受力：3846.5N4.1最大鉛垂力工況（1.75倍靜載）最大鉛垂力工況模擬在1.75倍的滿載狀態(tài)下前懸的受力情況，單側轉向節(jié)上的載荷如下：垂向力：6731.375N4.2最大制動工況最大制動工況模擬了車輛在摩擦系數為0.8的路面下的制動情況，且摩擦力完全充當制動力。該分析也同時考慮車輛在制動情況下的軸荷轉移情況，即制動點頭，前懸分析時計入1.2的軸荷轉移系數。單側轉向節(jié)上的受力情況如下： 垂直力：4615.8N 切向力：3692.64N切向力引起的制動力矩：1056095.04N.mm4.3最大側向力工況最大側向力工況模擬車輛在側滑與側翻兩種工況同時發(fā)生的情況，當然每種車輛的側滑與側翻所對應的側向加速度的閥值是不一樣的，且在不同的路面附著條件等因素情況下，側滑與側翻發(fā)生的先后順序也不一致。但作為一種極限工況，本分析報告中考慮了這種情況。如果側滑與側傾同時發(fā)生，只有單側車輪承受整車重力，同時也只有單側車輪能提供與離心力相平衡的地面摩擦力。單側轉向節(jié)上的受力情況如下：垂直力：7693N側向力：6154.4N由側向力引起的彎矩：1760158.4N.mm前懸分析結果圖2最大鉛垂力工況圖3最大鉛垂力工況減震器外筒圖4最大鉛垂力工況轉向節(jié)圖5最大鉛垂力工況減震器安裝支架圖6最大鉛垂力工況下控制臂及縱向推力桿圖7最大制動力工況圖8最大制動力工況減震器外筒圖9最大制動力工況轉向節(jié)圖10最大制動力工況減震器安裝支架圖11最大制動力工況下控制臂及縱向推力桿圖12最大側向力工況圖13最大側向力工況減震器外筒圖14最大側向力工況轉向節(jié)圖15最大側向力工況減震器安裝支架圖16最大側向力工況下控制臂及縱向推力桿后懸分析模型6.1后懸分析模型簡化后懸的板簧由于片數很多，且非線性程度較高，同時由于后橋載荷主要由橋殼承受，為了保證分析的進度，本次分析只針對橋殼進行了強度的分析。在abaqus中建立后橋的分析模型如下圖所示：圖17后橋殼強度分析模型6.2后橋模型簡介后橋的模型通過大量的C3D10M二次四面體修正單元進行離散，對幾何結構比較規(guī)整的模型使用C3D8I進行離散。焊接使用abaqus中的tie約束方式進行處理，此種焊接處理簡單有效，同時不會增加整個模型的剛性，但焊接的失效，用tie不能進行處理。本分析本著對部件結構強度的分析，重點不是焊接，所以，模型如此簡化還是具有可行性。后懸分析工況介紹在4節(jié)中，已經對各工況的意義進行了闡述，這里不再作說明，下面列出后橋的載荷信息以及各工況下的載荷情況。這里對后橋的邊界條件進行說明：在板簧安裝位置進行全約束，在輪心位置所受的縱向力、橫向力以及垂向力通過橋殼法蘭下面的深溝球軸承進行傳遞。而扭矩與彎矩則通過法蘭上的四顆螺栓進行傳遞。初始條件：滿載 后軸載荷：1后軸簧下質量：1簧上質量：9輪胎滾動半徑：286單側輪胎接地點受力：5022.5N7.1最大鉛垂力工況（1.75倍靜載） 垂直力：7914.7N7.2最大制動力工況垂向力：3618.2N切向力：3214.4N切向力引起的制動力矩：919318.4N.mm7.3最大側向力工況垂向力：9045.4N側向力：8036N側向力引起的彎矩：2298296N.mm后懸分析結果圖18最大鉛垂力工況圖19最大鉛垂力工況板簧安裝支架圖20最大鉛垂力工況橋殼后段圖21最大鉛垂力工況法蘭圖22最大鉛垂力工況橋殼中段圖23最大制動力工況圖24最大制動力工況板簧安裝支架圖25最大制動力工況橋殼后段圖26最大制