基于ABAQUS进行智能汽车有限元分析

ABAQUS是一套功能强大的工程模拟的有限元软件,其解决问题的范围涵盖了从相对简单的线性分析到复杂的非线性问题。ABAQUS包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库,并拥有各种类型的材料模型库,可以模拟典型工程材料的性能,其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料等。作为通用的模拟工具,ABAQUS可以对智能汽车应力情况进行分析,可以方便设计和选取材料,确保车模强度及车模在运行过程中的稳定性。

车模底盘固定平行板支架受力分析过程如下:

①新建文件,导入底盘平行板支架模型,如图3.27所示。

图3.27　模型创建与导入

②选择“property”,编辑材料属性,创建截面属性,并赋予模型材料参数,如图3.28所示。

图3.28　模型材料属性赋予

③选择“step”,设置分析步,确定输出物理量。创建车模底板支架边界条件,施加载荷,如图3.29所示。

④选择“mesh”进行网格划分,所选用网格越小,则计算结果越准确,同时网格划分的类型也会影响计算结果精度,通常三维实体模型以六面体网格或者四面体网格作为网格目标,如图3.30所示。(www.xing528.com)

⑤选择“job”进行计算,计算结果如图3.31所示。

图3.29　分析步与边界条件设置

图3.30　模型网格划分

图3.31　有限元分析结果

可以利用有限元分析软件,对车模机械机构进行静力学分析、模态分析等。例如上例,利用软件求得底盘平行板支架的Mises(冯·米赛斯)应力和最大形变,进而求得支架能承受的最大载荷。该工程数值方法适用于智能汽车结构设计,利用仿真方法对车模进行静、动力学分析,可以提高车模的安全性能。