基于某車型前風窗玻璃開裂風險的動態(tài)仿真評估以及優(yōu)化

2017-10-21 16:28:13·  來源：華晨汽車工程研究院  作者：藍浩倫，李飛，喬鑫，孔繁華
　
2　前風窗玻璃開裂風險動態(tài)仿真評估
 
2.1　有限元模型的建立
在項目開發(fā)初期，根據(jù)幾何模型，抽取沖壓板件的幾何中面，采用殼單元進行網(wǎng)格劃分。各沖壓板件以及各總成之間的焊點用CWELD 單元模擬，玻璃以及膠接結構采用體單元模擬，并對玻璃和膠接結構定義相應的參數(shù)，最終建立的有限元模型如圖1 所示，共有節(jié)點730281 個，殼單元692448 個，體單元3839 個，CWELD 單元5482 個，通過與試驗在模態(tài)以及剛度上的對標，誤差較小，建立的車身有限元模型滿足分析要求。
圖1　建立的某車型有限元模型
 
2.2　前風窗玻璃模態(tài)分析
對建立的車身有限元模型進行自由模態(tài)分析，發(fā)現(xiàn)在低頻時前風窗玻璃下沿出現(xiàn)局部模態(tài)。振型如圖2、圖3 所示。從圖中可以看到，局部模態(tài)比較明顯，且位置比較集中，從模態(tài)分析結果上看該車型前風窗玻璃下沿的動態(tài)性能存在問題。
圖2　局部模態(tài)1
圖3　局部模態(tài)2
 
在設計汽車時，車身固有頻率必須要有效的避開其激勵頻率[4] ，而較低的局部模態(tài)有可能會被激起，引起抖動和異響問題，這顯然會增加前風窗玻璃開裂的風險。