一种汽车仪表板横梁的优化方法技术

一种汽车仪表板横梁的优化方法，所要解决的问题是在开发新的仪表板横梁设计中，能开发成本、物理实验成本较高。开发时间多长导致人力成本增加；本发明专利技术的技术方案是量化设计方式减小设计误差，优化结构设计。本发明专利技术的优点是能够确保在具有高固有频率、高结构强度的基础上，尽可能地减轻产品结构的重量，减少生产成本，实现功能设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车仪表板横梁设计
，具体地说是一种汽车仪表板横梁的优化方法。
技术介绍
仪表板模块是汽车的重要组成部分，仪表板横梁又作为仪表板模块的重要组成部分，是仪表板、空调、安全气囊等搭接的基础。决定着仪表板工程设计的方向；仪表板横梁与车身连接状态，影响汽车驾驶状态；与转向管柱的固定，影响汽车操作的安全性。目前，很多主机厂项目开发阶段存在方向盘怠速抖动、转向应力集中等问题，经分析是由于仪表板横梁设计不合理导致。由于仪表板横梁的重要性，很多主机厂不敢全新设计，只是照搬竞品车或者小范围的修改。造成在此产品件上，国内自主品牌技术积累落后于外资品牌。通常情况下汽车的发动机的怠速频率25Hz-28HZ，方向盘与转向管柱的一阶固有频率为50HZ以上，通过大量工程实践检验，仪表板的一阶固有频率33-35HZ。仪表板横梁的一阶固有频率要避免与发动机发生共振，仪表板和其附属件搭接到仪表板横梁上以后，仪表板横梁的一阶固有频率大约下降5％。仪表板横梁设计中充分考虑强度、刚度、模态。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种汽车仪表板横梁的优化方法。本专利技术的目的是这样实现的，它包括：选择材料，确本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车仪表板横梁的优化方法，它包括：选择材料，确定仪表板横梁的各部分安装结构，使用软件对仪表板横梁的整体刚度进行分析，其特征包括以下步骤：选定横梁主材；确定主要安装支架；调整仪表板横梁的整体刚度；提高横梁一阶频率；利用ABAQUS、NASTRAN工具进行分析：将仪表板横梁柔性悬挂，以激振器作为激励源，在仪表板横梁上选取30个点进行拾振，测试方向垂直于车门各测点法向；进行网格划分：将基础数据横梁车身模型在约束条件下，对其进行划分网格；在网格划分的阶段，利用前处理软件将对格进行处理：重点划分焊点处，各分支架连接处，各圆角、加强筋的结合处，修改畸形网格漏洞；将网格处理得均匀合理；对于支架上的焊点，...

【技术特征摘要】
1.一种汽车仪表板横梁的优化方法，它包括：选择材料，确定仪表板横梁的各部分安装结构，使用软件对仪表板横梁的整体刚度进行分析，其特征包括以下步骤：选定横梁主材；确定主要安装支架；调整仪表板横梁的整体刚度；提高横梁一阶频率；利用ABAQUS、NASTRAN工具进行分析：将仪表板横梁柔性悬挂，以激振器作为激励源，在仪表板横梁上选取30个点进行拾振，测试方向垂直于车门各测点法向；进行网格划分：将基础数据横梁车身模型在约束条件下，对其进行划分网格；在网格划分的阶段，利用前处理软件将对格进行处理：重点划分焊点处，各分支架连接处，各圆角、加强筋的结合处，修改畸形网格漏洞；将网格处理得均匀合理；对于支架上的焊点，利用后处理软件进行焊点的建模与剖析设定，在设定过程中调整约束的变化、车身自由度的变化及其温度场；在发明过程中，将横梁与中通道支架约束连接；9)利用薄壁结构件基础共振频率fn处具有谱密度Gn(fn)的均匀压力场代表仪表板横梁的怠速激励；位移均方响应和应力均方响应分别用下式表示：式中：y0——均匀分布载荷P0产生的静位移；σ0——静应力；ξ——模态阻尼比；压力统计特性用它们的互谱密度表示，在忽略各模态间的耦合项的情况下，位移 的谱密度表示为：式中：φr——第r阶共振模态；Mr——第r阶模态质量；ξr——第r阶模态阻尼比；假设每一阶模态都是轻度阻尼并在频率上是分开的，利用公式(1)的结果在所有模态范围内积分就得到均方位位移量，从而...

【专利技术属性】
技术研发人员：田佳平，李瑞生，孔繁华，
申请(专利权)人：华晨汽车集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21