基于成形非均匀壁厚的铝合金车门结构CAE分析

刘云刚1，李英东1，周保成1，李利1，李学云2，徐志强1中铝材料应用研究院有限公司；2.中铝瑞闽股份有限公司）

摘要： 传统车门结构CAE 建模采用等壁厚属性，未考虑板料成形后的壁厚变化，故建立车门内外板成形非均匀壁厚的结构CAE 模型具有现实意义。研究了铝合金车门内外板成形非均匀壁厚的结构CAE 模型构建方法，将结构CAE模型内外板壁厚属性赋予成形性CAE分析的非均匀壁厚数值，开展铝合金车门内外板等壁厚、非均匀壁厚CAE 模型计算刚度与试验刚度的对比分析。基于成形非均匀壁厚的铝合金车门结构CAE 分析模型与等壁厚CAE 分析模型相比，车门刚度CAE 计算结果精度明显提升，车门上角点、下角点扭转刚度计算结果精度分别提升10.6%、6.3%，车门外腰线、内腰线刚度计算结果精度分别提升5.2%、5.5%，车门玻璃升降器上安装点、下安装点刚度计算结果精度分别提升7.7%、7.5%。摘要： 传统车门结构CAE 建模采用等壁厚属性，未考虑板料成形后的壁厚变化，故建立车门内外板成形非均匀壁厚的结构CAE 模型具有现实意义。研究了铝合金车门内外板成形非均匀壁厚的结构CAE 模型构建方法，将结构CAE模型内外板壁厚属性赋予成形性CAE分析的非均匀壁厚数值，开展铝合金车门内外板等壁厚、非均匀壁厚CAE 模型计算刚度与试验刚度的对比分析。基于成形非均匀壁厚的铝合金车门结构CAE 分析模型与等壁厚CAE 分析模型相比，车门刚度CAE 计算结果精度明显提升，车门上角点、下角点扭转刚度计算结果精度分别提升10.6%、6.3%，车门外腰线、内腰线刚度计算结果精度分别提升5.2%、5.5%，车门玻璃升降器上安装点、下安装点刚度计算结果精度分别提升7.7%、7.5%。

关键词：铝合金车门，成形，非均匀壁厚，CAE模型，刚度