支架厚度由1.0mm增加到1.2mm后，最大位移较基础车降低10%，应力降低17.1%。但应力集中部位仍处于折弯处的疲劳失效敏感部位。

3.5.2 优化方案2

在初始模型基础上，增加一个加强件（图示中兰色的件），厚度1.0mm，加强件中间设计一纵向贯通的筋，两端各打两颗焊点，分别与水箱上横梁与空滤器支架相连。方案2如图5所示。

优化方案2分析结果如图6所示。

由分析结果可知，方案2最大位移较基础车降低3.75%，最大应力为221MPa，较基础车降低7.5%，效果不明显，且应力集中部位仍为折弯处，存在疲劳开裂的风险。

3.5.3优化方案3

因空滤器支架折弯处始终存在较为严重的应力集中，故更改支架的结构，取消折弯，同时将支架宽度由27mm增加到43mm，增加一个厚度为1.0mm的加强件，方案3如图7所示。

优化方案3分析结果。

方案3最大位移为5.0mm，较基础车降低37.5%，最大应力为168MPa，较基础车降低29.7%，效果明显。应力集中区域出现在空滤器根部的一侧翻边位，该位置不属于疲劳敏感部位。因此该方案效果最为明显。

3.6 优化方案试验验证效果

根据优化方案分析结果，方案3对结构应力的改善最为明显，工程部门根据建议采用了优化方案3。通过后期的可靠性道路试验验证，该方案实施以后，空滤器支架未再出现路试断裂的现象，完全满足了设计性能设计要求。

4结论

本文对实际工程问题进行有限元建模分析，找出了空滤器支架道路试验开裂的原因。通过结构优化，有效的降低了空滤器支架局部应力集中现象，避免了可靠性路试再次出现开裂的问题。

通过HyperWorks软件，可以准确的对实际结构进行有限元离散及虚拟仿真，快捷、有效的解决实际工程问题，缩短产品开发周期，节省开发费用。

5 参考文献

[1]Altair HyperWorks User’s Manual

[2]寇洪滨,赵永昌 基于焊缝疲劳寿命预测的某轿车后桥改进设计  汽车技术 2010

[3]马庆丰,汪谟清,李戈操 基于HyperWorks的全向侧面叉车车价结构有限元分析 机电工程技术2010

Rupture Analysis of Air Cleaner Bracket about Certain Car Based on HyperWorks

Wu Yunxing Mao Xianhong Liao Shihui Zhou Yunping Zhang Junjie

Abstract: Based on the HyperWorks software of Altair Company, the strength analysis about the air cleaner bracket is accomplished. The rupture reasons during load experiment are gained. A new structure of the air cleaner bracket is designed by the optimized method, and it shows a good effect.

Key words: HyperWorks  Air Cleaner Bracket  Rupture Optimization