摘要
在国内汽车市场竞争日益激烈的情况下，提高汽车产品自身的核心竞争力成为各大汽车厂商的共识。而汽车的疲劳耐久性能是汽车最重要的性能之一，并且在车身疲劳质量问题中，焊点疲劳问题所占比例越来越大。因此，对车身焊点疲劳性能进行研究，是提高汽车产品市场竞争力的重要手段之一。 目前传统的仿真手段无法在设计前期对车身焊点疲劳进行预测，针对这一问题，本文提出了基于虚拟试验场的车身焊点疲劳预测方法，并应用于某实际车型项目。在这个过程中，首先对车身有限元模型进行了动静态特性验证。然后通过探究不同部件柔性化对车身与底盘连接点载荷谱的影响，建立了精确度较高的整车刚柔耦合模型。根据伪损伤等效累积原理对试验场耐久路面进行选择，利用VPG软件中的路面属性文件，对坑洼路、搓板路、扭曲路和正弦波路进行建模，提取了该方法下的连接点载荷谱。并以前轮心Z向力为例，与试验数据进行频域和幅值域的对比分析，验证提取载荷谱的有效性。最后对车身焊点疲劳进行分析，并与路试结果对比，验证了虚拟试验场方法的有效性。因此，在缩短汽车研发周期，降低研发成本方面，该方法有较高的工程应用价值。 此外，在提取载荷的多体模型中，部件变形对连接点载荷谱有一定的影响，但目前此类研究比较少。所以，本文首先对了各部件柔性化对悬架K&C特性的影响。然后基于传统虚拟迭代法，探究了横向稳定杆、副车架、下摆臂、转向节和车身分别柔性化对车身与底盘连接点载荷谱的影响，得出了横向稳定杆、副车架和车身是否柔性化对提载精度影响较大的结论，并且通过虚拟试验场方法对这一结论进行了进一步的验证。为这两种疲劳分析预测方法下整车多体动力学模型的建立，提供了较好的工程建议。
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