机械工程师MECHANICALENGINEER网址:www.jxgcs.com电邮:hrbengineer@163.com2023年第8期MECHANICALENGINEER基于仿真分析的电动汽车车架强度分析及优化云国丽1,席向军1,赵建文1,栾海2,智鹏鹏3(1.成都盛名汽车科技有限公司,成都611730;2.辽宁工业大学汽车与交通工程学院,辽宁锦州121001;3.电子科技大学广东电子信息工程研究院,广东东莞523808)0引言副车架是底盘系统中关键组成部分,同时也是连接车身和悬架的关键零部件,在隔绝路面振动的同时提升悬挂系统的连接刚度从而提高车辆的操作性[1-3]。随着我国汽车行业的高速发展,人们不断追求汽车的舒适性与稳定性,所以对前副车架性能要求越来越高。前副车架性能是否满足要求是人们一直关注的问题,在此方面有大量的学者进行了深入的研究:顾华朋等[4]针对纯电动七座后副车架进行了结构优化分析,得到优化后的副车架结构满足强度要求。杨德胜[5]基于有限元仿真分析技术对压裂车副车架的强度及模态进行了校核,得到车架满足设计要求的同时确保整车运行过程的安全性。徐守富等[6]在恶劣运行状态下,分析了副车架构架的刚强度与模态,依据疲劳寿命理论采用Ncode软件进行疲劳寿命评估,保证了轻量化方案的可行及可靠性。张宏等[7]针对某SUV车辆的副车架模态偏低、安装点的刚度不达标且局部应力过大等问题进行拓扑优化设计,最终得到优化后的模型各项指标在满足要求的同时达到减重的目的。王锐等[8]通过有限元分析技术对某轿车副车架结构进行强度和自由模态校核,并采用变密度方法进行拓扑优化设计,经验证得到优化后的副车架结构的有效性。尽管许多学者在副车架有限元分析方面做了大量的研究,但副车架的结构仍然存在许多的问题。因此,本文在已有的前副车架结构的基础上,进行有限元分析及优化设计。首先,利用Nastran和ADAMS软件对前副车架结构建立有限元模型和多体动力学模型。其次,依据惯性释摘要:为保证电动汽车车架性能满足要求,开展了基于仿真分析的车架强度分析与优化设计。首先,利用Nastran软件建立某型电动汽车前副车架的有限元模型,依据惯性释放理论,分别计算其在典型、极限工况下的静强度;其次,利用ADAMS软件建立前副车架多体动力学模型,基于nCodeDesign-life平台和Miner线性累积损伤准则,分析前副车架钣金与焊缝区域的累积疲劳损伤;最后,依据分析结果提出将摆臂安装支架厚度改为2.5mm,同时增加转向器左右安装点处焊缝区域收尾的优化设计方案,并进行仿真对比分析。结...