某重型汽車前軸工字梁輕量化設計

摘 要：前軸工字梁是汽車中重要零部件，在確保車輛可靠性保持不變的情況下，對前軸工字梁的結構分析和優化設計以減輕車輛質量非常重要。使用UG對前軸工字梁進行3D建模，根據前軸工字梁在汽車實際運行中的特定工作條件及實際工況下進行力特性理論計算，使用Hyper Mesh軟件分析前軸工字梁在最大垂向力、最大扭轉工作和緊急制動條件下的流體動力學特性，以及在這三種不同工作條件下的前軸工字梁的流體動力學特性得到應力云圖和位移云圖。在滿足前軸工字鋼的強度和剛度的前提下，使用Hyper Mesh的Shape Optimization模塊優化前軸工字梁結構及進行靜態和模態分析，以驗證優化后結構的安全性和可靠性，從而降低前軸工字鋼的質量，降低成本，提高整車性能。

關鍵詞：輕量化 靜力學分析 模態分析

為了確保汽車在行駛中的安全性和可靠性，某重型汽車前軸工字梁的設計過程必須滿足應力和應變要求，同時還要確保在汽車正常行駛過程中，前軸工字梁不會因局部集中應力而發生塑性變形甚至破裂。前軸工字梁結構相對復雜，特定行駛過程的工作條件也有所不同。以前的設計方法不能滿足準確計算某重型汽車前軸工字梁的應力和應變分布的要求。本設計使用先進的CAE分析技術，可以在各種工作條件下分析某重型汽車前橋工字梁的重量，而某重型汽車前橋工字梁的結構通過分析可以獲得更準確的分析結果及進行優化設計，為了將更輕的重量方案更有效地應用于實際生產[1]?！?br>