评估汽车车门在关闭过程中的强度性能,基于Abaqus对某汽车车门关闭的瞬态冲击应力进行了研究。提出了一种新型的锁机构建模方法,合理定义了系统的阻尼系数,从而获取了精确的应力结果。分析表明,瞬态应力分析可准确预测车门关闭过程中各时刻的应力,从而找到薄弱区域,为车门的强度耐久设计提供依据。 有阻尼系统的动力学方程可解耦成n个主坐标微分方程[3]，通过解微分方程即可得到方程的根。3瞬态应力分析3.1分析模型汽车车门的关闭经过了车门绕铰链轴自由旋转、接近关闭位置时的胶条接触、缓冲块接触、门锁系统锁止等一系列过程。这些过程中，车身近似没有位移，因而用刚体模拟车身侧围。车门模型包含车门钣金、门锁系统汽车车门瞬态应力分析-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机倒角机、玻璃和玻璃升降器、门把手、扬声器及内饰板。其中门把手、扬声器、内饰板用集中质量模拟，用分布耦合单元与车门钣金相连[4]。以某A级汽车的前门为例在Abaqus中建立分析模型，如图1所示。图1某A级汽车前门分析模型·设计开条的材料参数进行大量标定，而且超弹性材料在显示动力学中收敛性和稳定性均较差，较细的胶条网格和阻尼会增加模型的计算时间，因而采取一种更实用的方式模拟本文由公司网站张家港大棚弯管机 转摘采集转载中国知网整理! !   http://www.dapengwanguanji.com/，即通过定义接触对的接触属性模拟胶条。由于车门有2道胶条密封，且不同断面处胶条的接触压力和接触面积有差异，要完全模拟胶条的行为比较困难，为此将2道胶条密封简化为1道胶条，胶条的缓冲阻力采用统一的接触属性定义。接触属性由单位长度胶条的位移-压力曲线转换而来，用于接触属性定义的某胶条的位移-压力测试曲线如图3所示。图3某胶条位移-压力测试曲线从获得的胶条位移-压力测试曲线中选择若干点，然后将压缩位移d转换成接触面之间的距离D，胶条的原始厚度H（常数）等于d与D之和；压力转换为压强P0，P0等于压力除以受压面积，此处受压面积为100mm×20mm。由于2道胶条用1道胶条模拟，最后压强数值P定义为P0的2倍。胶条接触属性如表1所列。表1胶条接触属性3.2模态分析及阻尼定义车门系统的阻尼构成因素较多且性质复杂，工程上一般采用等效粘性阻尼近似模拟[8]。此处采用瑞利阻尼模拟等效粘性阻尼，瑞利阻尼是Abaqus中应用最广泛的阻尼[5]。Abaqus/explicit算法中的瑞利阻尼表达式为:ξi=a2ωi+bωi2（11）式中，ξi为第i阶模态阻尼比；a、b为系数；ωi为第i阶模态的角频率[6]。工程应用时一般通过试验测试前2阶的角频率及阻尼比，然后由式（1汽车车门瞬态应力分析-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机倒角机本文由公司网站张家港大棚弯管机 转摘采集转载中国知网整理! !   http://www.dapengwanguanji.com/