悬置支架强度分析及拓扑优化.pdfVIP

第22 卷 增刊 2 计 算 机 辅 助 工 程 Vol. 22 Suppl. 2 2013 年 10 月 Computer Aided Engineering Oct. 2013 论文所属行业:汽车  悬置支架强度分析及拓扑优化 1 2 3 汪学生 ，王洪斌 ，徐作文 （奇瑞汽车股份有限公司CAE 设计仿真和方法部，安徽省芜湖市，241009 ） 摘要：本文应用 Abaqus 软件，在项目研发阶段，对某轿车的悬置支架进行了强度分析，发现悬置支 架不满足强度要求，通过拓扑优化的方法对其结构进行改进，在不增加重量的情况下，使悬置支架达 到了的强度设计目标。 关键词：Abaqus ；悬置支架；强度分析；拓扑优化 中图分类号：U463.1         文献标志码：B  Strength Analysis and Topology Optimization for Engine Bracket 1 2 3 Wang Xuesheng , Wang Hongbin , Xu Zuowen ( Chery Automobile Co., Ltd., Anhui Wuhu, 241009) Abstract: Based on the Abaqus software, the strength analysis about the engine bracket is accomplished in the development phase. But the strength of the engine bracket does not meet the strength target. A new structure of the engine bracket is designed by the topology optimization, and meets the strength requirement without increasing any weight. Key words: Abaqus; engine bracket; strength analysis; topology optimization 据优化出来的结果，设计出满足工艺和制造要求 0 引 言 的结构，最终使悬置支架在不增加重量的前提下 悬置支架作为汽车动力系统的重要组成部 达到了强度的设计目标。 件，其主要作用是支撑发动机，有效隔离发动机 1 悬置支架强度分析 向车架传递振动。如果悬置支架强度不足，在汽 车行驶中会造成悬置支架断裂，严重影响汽车的 1.1 有限元模型 安全性。同时，在悬置系统中，悬置支架质量占 根据悬置支架的结构特点，对整个悬置支架 总质量的80 ％~90 ％，成本占总成本的60 ％~80 ％ 采用C3D10M 二阶四面体单元，单元数量为 [2] 。因此，对悬置支架进行设计时，既要满足多 290501 个，有限元模型如图 1 所示。 工况下的强度要求，又要控制质量，由此国内许 多学者对多工况下的拓扑优化进行了大量研究。 文献[3]