Abaqus车门冲击瞬态分析

1 引言

车门主要用于隔绝车外噪声，并对来自外部冲击进行缓冲，以保证乘客的安全性和舒适性。当车门关闭时，在车门锁位置将产生冲击，这个冲击将引起车门的振动，同时产生应力。所以，车门冲击产生的疲劳分析十分重要。本文主要描述如何由初始速度计算车门上某点应力、位移以及约束点的反力的时间曲线。

2 分析模型

分析模型采用车门+铰链共同组成。

门锁采用 RBE2 单元模拟，门锁的中心点建立一个的弹簧单元和一个阻尼单元，用来模拟门锁与 B 柱接触过程中的刚度。为了避免产生瞬态的力矩，这个弹簧单元长度为 0。

分析模型如图 1 所示：

3分析方法

3.1 约束

 约束铰链车身固定端以及弹簧非门锁端 123456 自由度，如图 2 所示：

图 2 约束

3.2 载荷

以铰链轴为旋转轴，对车门、活动铰链上的节点施加初始角速度,如图 2 所示。

4 分析结果

应用 ABAQUS 软件的 Explicit 模块，在以上的初始速度以及约束条件下，以 30 毫秒为计算时间，以 0.6 毫秒为时间步长进行分析。通过分析得到内蒙皮上某点位移随时间变化曲线如图 3 所示：

图 3 位移随时间变化曲线

通过分析得到内蒙皮上某单元应力随时间变化曲线如图 4 所示：

图 4 应力随时间变化曲线

结论

通过车门冲击瞬态分析，可以得到关键点位移随时间变化曲线、关键点的应力随时间变化曲线等信息，为疲劳分析提供了有效的输入数据，反映车门运动过程中的力学特性。

资料来源：达索官方