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车门开启时抖动频率分析 |
| 时间：2015-08-17 类别： 其它资讯 |
后车门在开启时，抖动衰减时间较长，使人的感觉很不舒服，严重影响对车品质的主观评价。而前车门在开启时，并没有发生类似现象。分析其产生的原因，可能有以下几点：
1)后车门与车身的连接刚度不足，刚度不足容易导致低频信号被激励起来； 2)后车门锁扣与锁配合不顺畅，开启时，可能会增加激励力。 3)后车门密封条接触不良也是导致额外激励的一个原因。 其中，第2）和第3）条原因，通过对标杆车的类似结构分析和前车门的对比分析，己基本排除。所以，后车门与车身的连接刚度不足，可能是车门抖动的主要原因。 2 cae模态分析 车门开启瞬间，一般不会超过15°。因此，在整车上，样车和标杆车的后车门各开启15°，测试的模态结果见图1所示，其中标杆车的后车门一阶频率为16Hz，样车的后车门一阶频率为13.2Hz。因此，样车的后车门一阶频率目标值应该不低于16Hz。 白车身和后门的模型见图2所示，其中，后门开启15°，以符合试验状态。白车身包括上车体、下车体的钣金件、前后挡风玻璃。后门的车门内外板以有限元离散，玻璃、升降器及电机、内饰、音箱等，以集中质量模拟。模型包含的单元共计555195个；钣金件采用shell单元离散；焊点采用CWELD单元模拟；焊缝采用rbe2建模；粘接剂采用solid建模。 后车门的一阶模态见图3所示，为13.82Hz，与试验误差为4.6%，小于目标值5%的要求。因此，模型建模较准确，可以进行优化分析。通过HyperView处理，得到后车门的应变能分布图，见图4，其中门铰链的螺母垫板处的应变能较高。因此，可以通过加强螺母垫板提高后车门的一阶频率。 经过几轮优化，把螺母垫板的结构改成图5所示，并把料厚从2mm改为2.5mm，并且每个螺母垫板的焊点从2个增加到5个。优化后的后车门的一阶频率提高到16.5Hz，满足设定的目标值。 3 瞬态响应分析 瞬态响应分析的目的就是计算时变激励载荷作用下结构的CAE仿真动力行为。为了证实方案的**，进行了瞬态响应分析。 在锁扣处分别施加x向、y向、z向单位力，沿后车门周边任意选择11个点，考察各点的响应。 任取一点，例如节点8，进行x向、y向和z向的瞬态响应分析，在HyperGraph中处理响应曲线，见图7所示，从Node 8曲线得出，y向是后车门抖动的主要方向，振幅大，衰减慢；x向和z向是后车门抖动的次要方向，振幅小，衰减快，相比y向的振动，可以忽略不计。对11个节点在螺母垫板优化前后y向的瞬态响应曲线进行对比，其中，y为原螺母垫板的响应曲线，y1为优化后的螺母垫板的响应曲线。y1曲线与y曲线相比，不仅衰减速度加快，而且总体振幅减小,把优化后的后车门装在车身上。开启时，已感觉不到后车门的抖动。 4 总结 1)车门瞬间开启时抖动较大，与车门频率较低有关。所以，车门必须达到一定的频率。 2)从瞬态响应分析时可以得出：车门频率越高，衰减越快。 CAE专区：http://articles.e-works.net.cn/cae/ solid edge专区：http://solidedge.e-works.net.cn/ 资讯来源：http://articles.e-works.net.cn/cae/ |
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