铰链作为重要的安全件,用来确定车门与车身的相对位置,控制运动轨迹,车门的灵活开关。
本次分析对象为前门、中门和后背门铰链,以法规对各铰链试验标准为依据进行强度分析,得到在载荷作用下的应力变化,验证铰链设计的合理性。
前门铰链 3.1有限元模型建立 对车身设计部门提供的白车身前门铰链CAD模型进行有限单元离散,相对自身而言,铰链的厚度较大,因此采用TETRA进行建模,共包含TETRA单元197699个。
铰链的有限元模型如下图: 图1 前门铰链有限元模型
3.2边界条件
按照国标GB15086-2006《汽车门锁及门铰链的性能要求和试验方法》规定每个门铰链系统应能承受11110N的纵向负荷,不能脱开;每个门铰链系统应能承受8890N的横向负荷,不得脱开。
在两个铰 链的中心位置施加纵向或横向力,且过铰链的旋转中心。 为了考核铰链的强度,在铰链安装孔约束123456自由度,在过铰链旋转中心在铰链中间位置上施加横向力8890N,纵向力11110N计算铰链强度。