乘用车轮辋约束模态及侧向刚度CAE分析规范

乘用车轮辋约束模态及侧向刚度CAE分析规范目录前言 III1 范围 12 规范性引用文件 13 软件设施 14 输入条件 15 输出物 16 分析方法 16.1 分析模型 16.2 分析流程 26.3 分析工况 27 分析数据处理及结果评价 37.1 分析数据处理 37.2 分析结果评价 48 分析报告 4前言为了给新车型开发提供设计依据，指导新车设计，评估新车结构性能，结合本企业实际能力，制定本规范。乘用车轮辋约束模态及侧向刚度CAE分析规范范围本规范规定了乘用车轮辋约束模态及侧向刚度CAE分析的要求。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。整车CAE通用建模规范整车NVH建模规范软件设施乘用车轮辋约束模态及侧向刚度CAE分析，软件设施包括以下内容：前处理软件，使用HYPERMESH14.0及以上版本；后处理软件，使用HYPERVIEW14.0及以上版本；求解器软件，使用MSC.NASTRAN2017及以上版本或OPTISTRUCT14.0及以上版本。输入条件乘用车轮辋约束模态及侧向刚度CAE分析的输入条件为轮辋有限元模型，模型具体要求需满足《整车CAE通用建模规范》和《整车NVH建模规范》。输出物乘用车轮辋约束模态及侧向刚度CAE分析输出物包括计算模型、结果文件及分析报告：计算模型及结果文件名称参考《整车CAE通用建模规范》中具体要求；分析报告为PPT文档格式，针对不同的车型统一命名为《XXX-TGX轮辋约束模态及侧向刚度CAE分析报告》（“XXX”用具体车型代号替代，“TGX”用阶段号代替），报告内容按第8项规定的内容编制。分析方法分析模型分析模型为轮辋有限元模型，如图1所示：图1轮辋有限元模型分析流程约束模态乘用车轮辋约束模态CAE分析，包括以下内容定义分析类型：采用SOL103求解模态；定义模态频率范围：该频率范围一般在0～2000Hz；定义输出结果类型：输出模型中所有节点的位移及应变能侧向刚度乘用车轮辋侧向刚度CAE分析，包括以下内容：定义分析类型：采用SOL111求解模态频率响应；定义响应频率范围：频率范围为0-2000Hz，频率增量设为1Hz；定义模态频率范围：模态求解频率范围至少定为响应频率范围的2倍；定义输出结果类型：工况下所有响应点的加速度。分析工况约束条件约束模态分析：约束轮辋安装点所有自由度，如图1所示；侧向刚度分析：自由状态，无约束。载荷条件约束模态分析：无载荷条件。侧向刚度分析：当轮胎自由状态时，以轮辋所有螺栓点中心画圆，选择圆最上端和最右端的点为激励点，如图2中点1和2所在位置，将每个激励点的Y向激励载荷定义为一个载荷工况，载荷为1N的单位激励；选择圆最上端和最下端的点为响应点，如图2中点1和3所在位置，输出所有响应点Y向的加速速响应。图2侧向刚度分析激励点及响应点分析数据处理及结果评价分析数据处理乘用车轮辋约束模态的数据处理主要是对模态参数和振型的识别；乘用车轮辋侧向刚度的输出数据为各激励点Y向激励到各响应点Y向的加速度响应曲线；其横坐标以频率（Hz）的形式表示，纵坐标以加速度（m/s2）的形式表示，曲线频率范围为0—2000Hz；将得到的四条响应曲线取平均值，如图3所示：图3侧向刚度分析结果曲线通过响应曲线，找出轮辋的共振峰频率和反共振峰频率，通过计算公式得到轮辋的侧向刚度，公式如下：K=其中M：轮辋质量Fmax：共振峰频率Fmin：反共振峰频率。分析结果评价具体轮辋约束模态和侧向刚度评价标准：满足开发车型SSTS要