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某电动车车架刚强度CAE分析报告 _V1_150609
密级:
编号:
超越三号电动车车架
刚强度CAE分析报告
项目名称:
项目代码: .
编制: 日期: _
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批准: 日期: _
目 录
1、CAE分析输入条件 1
1.1 3D数模 1
1.2 其它输入条件 1
2、CAE模型说明 2
3、电动车架分析工况 2
3.1模态分析 2
3.2 车架各分析工况和边界条件 3
3.3 各工况下应力分析 4
4 、结论与建议 15
1、CAE分析输入条件
1.1 3D数模
以甲方输入的3D CATIA模型为依据,3D模型结构如下图1所示。
图1 电动车架3D模型
1.2 其它输入条件
其它输入条件主要包括电动车架BOM表、集中质量的质心位置及其与车架连接点的位置,车辆前后悬架安装点位置。
车架骨架主要由Q235和DC01两种材料构成,左右8字形弯管梁由2.5mm厚的SPCC构成。甲方提供的车架BOM表部分内容如下表1所示。
表1 车架部分零件材料清单
零部件名称 编号 材料 厚度(mm) 备注 机舱左纵梁一 CY03-5301021-A01 Q235 2.0 车身左纵梁 CY03-2801013-A01 Q235 2.0 车身横梁六 CY03-2801019-A01 Q235 2.0 车身中纵梁三 CY03-2801024-A01 Q235 2.0 后悬架安装管 CY03-2801025-A01 Q235 2.0 电池框架支撑梁一 CY03-2801026-A01 Q235 2.0 后排座椅下盖板安装支架 CY03-2801042-A01 DC01 2.0 前排右安全带卷收器支架 CY03-2801114-A01 DC01 2.0 前排电池前下安装梁 CY03-2801077-A01 Q235 2.0 前排座椅支撑板 CY03-2801078-A01 DC01 2.0 右八字管 CY03-5401028-A01 SPCC 2.0 甲方提供的电动车主要零件质心位置及重量如下表2所示。
表2 各零部件质心及重量
名称 质心位置 重量(KG) 备注 电池1 X=-561.519 Y=-244.744 Z=98.746 50 电池2 X=-561.519 Y=244.744 Z=98.746 50 电池3 X=-385.93 Y=-244.744 Z=98.746 50 电池4 X=-385.93 Y=244.744 Z=98.746 50 电池5 X=219.07 Y=0.256 Z=126.246 50 前排人体H点(左) X=-439.696 Y=-270 Z=420.813 人68,座椅6 前排人体H点(右) X=-439.696 Y=270 Z=420.813 人68,座椅6 后排人体H点(左) X=349.826 Y=-215 Z=438.397 人68,座椅8.5 后排人体H点(右) X=349.826 Y=215 Z=438.397 人68,座椅8.5 空调蒸发箱 X=-1398.885 Y=44.855 Z=465.251 5.0 空调压缩机 X=-1444.197 Y=123.235 Z=51.521 6.0 仪表板总成 X=-1040.3 Y=-8.2 Z=512 5.5 2、CAE模型说明
考虑到计算机资源、模态和强度分析要求,模型中除后面电池5支架中螺杆为实体单元外,其余均为2D平面单元。实体为六面体单元,平面单元以四边形单元为主,仅有少量的三角形单元。模型中绝大多数单元大小以6mm为准进行划分。建立的模型单元如下图2所示。
图2 电动车架FEM模型
模型中总单元数345539,节点数358158。三角形单元数5801,三角形单元占总数为1.7%。
3、电动车架分析工况
对此款电动车架主要进行车架整体模态分析和强度分析。
3.1模态分析
对车架进行模态分析的目的主要是电动车避开外部路面不平度激励和蓄电池带动电机转动对车架的激励。电机一般激励较小,车架分析主要考
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