镁铝合金轻量化汽车座椅骨架静态特性的模拟分析

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随着世界能源性问题越来越突出,节能、环保、降低燃油消耗,成了汽车制造商追求的目标。而减轻汽车自重,是实现上述要求的最有效途径。这就推进了新材料新工艺在汽车行业中的应用与发展,特别是镁铝合金及其制造技术的应用更是得到突飞猛进的发展。本文针对在国内处于研究开发阶段的新型镁铝合金轿车座椅进行了有限元仿真模拟分析。首先,在阅读大量文献及在相关厂家实习调研的基础上,简单介绍了座椅的结构性能及目前国内外座椅产品研究开发的现状及发展趋势。并对目前发展迅速的新轻质材料镁铝合金进行了简单的介绍。同时根据课题组的软、硬条件,选择了HyperMesh和ABAQUS作为仿真分析的前后处理和计算软件,对软件的功能进行消化和吸收,掌握了建立座椅有限元模型及研究座椅静态性能的一般方法。其次,在国内安全法规的指导下,利用HyperMesh和ABAQUS对镁铝合金座椅的初始模型进行了静态特性的模拟分析,此后,在仿真分析的基础上,针对镁铝合金座椅初始模型结构上的不足对其进行了改进,并对仿真分析的结果和试验结果进行了对比,验证了有限元模型建立的正确性、及模拟分析结果的可靠性。最终采取了改变靠背截面形状的方案,不仅可以提高座椅靠背的强度,而且不会引起座椅靠背功能过剩,有很高的工程应用价值。
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