某车型机罩约束模态分析:性能评估与优化

摘要:约束模态分析考虑的是结构受到约束状态时的固有属性,是一种物理状态的真实反应。通过模态分析,可以了解结构的共振频率、可以了解系统的刚度,同时还可以考察系统的安装点布置是否合理。本文以某款机罩为例,运用Hypermesh建模,并用nastran进行求解,最后在Hyperview中进行后处理,得到机罩的一阶频率。



一、 网格划分、模型连接、分析步、工况的设置


这里提几处注意点:

1、约束模态考查的是,机罩安装在整车上的一种状态,因此,需要固定车身侧铰链安装点,这里约束该螺栓孔的全部自由度;

某车型机罩约束模态分析的图1


2、机罩内板与车身钣金布置几处缓冲块,机罩关闭时,缓冲块顶在车身钣金上,因此,需要对缓冲块位置进行约束;橡胶块相对柔软,这里以BUSH单元模拟,并给予单方向刚度,刚度以设计部门提供为准,约束BUSH单元外端全部自由度;


某车型机罩约束模态分析的图2




3、机罩内板通常沿筋位布置密封条;通常在密封条位置处,偏置一层壳单元,赋予金属材料,约束该钣金周圈全部自由度,并在内板与钣金之间建立BUSH单元,给BUSH单元三方向刚度,模拟内板上的密封条;

某车型机罩约束模态分析的图3



4、机罩关闭时,通过锁扣和锁钩固定,通常锁扣处约束3方向自由度;不同车型,锁扣处约束略有差异,这里约束23方向自由度;如需配重,还要给内板配集中质量,注意单位。

某车型机罩约束模态分析的图4




二、 分析步

建立loadstep,需要勾选边界条件 SPC;

某车型机罩约束模态分析的图5


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