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维普资讯 基于HyperMesh的车身模态分析★ 口 王得刚 口 李朝峰 口 李 鹤 口 闻邦椿 东北大学 机械工程与 自动化学院 沈阳 I100o4 摘 要：应用有限元前后处理软件HyperMesh，采用二维壳单元这一全新的建模方法，对车身结构进行有限元建模， 用MSC．Nastran软件对模型求解，然后用HyperMesh软件对计算结果进行后处理分析。通过对车身的结构进行有限元模态 分析 ，得到了在低频范围内与试验模态分析结果基本一致的模态频率和振型，有利于控制车身的固有特性，从而可以对车 身设计方案进行全面的评价和改进。 关键词：车身 有限元 模态分析 中图分类号：TP391．9 文献标识码 ：A 文章编号：1000—4998(2008)06—0004—03 Abstract：Withthehelpoft}lepreandpostprocessingsoftwareforfiniteelement-Hybermeshandanew modelingmethod-2D shellelement，thefiniteelementmod elingforauto．bodystructureiscarriedout．ThesolutiontohtemodelisperformedwithMSC． Nastrannadhtepostprocessinganalysisofthecalculatedresultiscarriedoutwiht HyberMesh．Basedonthefiniteelementanalysisof ￡lleautobodysturcture．themodelfrequencyandvibrationmodeobtainedalealmostconsistentwiththeresultoftestmodal analysis int}lerangeoflow~equency．Itishelpful tOcontroltheinherentcharactersoftheautobodySOthathtecomprehensiveevaluationand improvementoftheautobodydesignplanCna becarriedout． KeyW ords：Auto-body FiniteElement ModalAnalysis 有 限元等数值模拟技术可 以在汽车设计初期预测 CAE分析流程 的时间及成本 。 车身结构 的模态参数 ，尽可能避免相关设计缺 陷 ，及时 HyperMesh是一个功能 强大 的前后处理 平 台 ，是 修改及优化设计方案 ，从而大大缩短产 品开发周期 。对 目前应用最广泛 的前后处理软件 ，可与大多数 的有 限 车身的模态分析可 以得到车身的固有频率 和振型 ，发 元分 析软件 搭配 使用 ，如 Nastran、ABAQUS、ANSYS、 现结构上 的薄弱环节 并加 以改进 ，模态分析 的结果也 LS—DYNA 等 。HyperMesh主要用于汽车行业 ，它 已经 是对车身进行进一步动力学分析 的基础 。 成为全球汽车行业 的标准配置 ，几乎所有 的整 车厂商 通 过 查 阅大 量 参 考 文献 发 现 ，以往 的汽 车 车身 有 和大 多数 配件 厂商 都在采 用 它 。同时 ，HyperMesh也广 限元建模 ，车辆乘坐室大 多采用三维壳单元 (SHELL) 泛进入各行各业 ，如航 空航天 、通用机械 与 日用 品等行 表示 ，驾驶 室 的梁和柱等采用三维梁单元 (BEAM)表 业 。它 的优 点体现在 ：具有各种不 同的 CAD软件 的接 示 ，单元尺寸大 多~iz3o～50ⅡⅡn。本文使用先进 的有 限