陈基 宋名洋 邢志远
东南（福建）汽车工业有限公司 福州 350119
摘要：本文针对某款车型的行李箱在强度耐久试验中存在因刚性不足而导致面板变形，行李箱盖难以扣锁之问题，利用HyperWorks建立行李箱的有限元模型，通过OptiStruct求解器对结构强度进行分析，并提出结构整改建议，对比参考样车后采用最佳优化方案，最终实车通过强度耐久试验，满足设计要求。
关键字：HyperWorks，行李箱，结构强度
0概述
近年来，随着CAE仿真技术的逐渐成熟，其高效率、低成本的优势被国内外汽车厂商青睐，成为汽车设计的不可或缺的主要手段。HyperWorks软件以其高性能、开放式有限单元前后处理器、强大的网格划分能力及提供几乎所有主流商业CAD系统和CAE求解器接口等诸多优点成为CAE技术广泛应用的工具。
本文针对某轿车行李箱在强度耐久试验中出现因行李箱刚性不足造成面板变形，导致行李箱盖锁扣发生偏移，难以关闭行李箱盖的问题展开结构强度分析工作。利用HyperWorks建立行李箱的有限元模型，通过OptiStruct求解器对结构强度进行分析，并提出结构整改建议，对比参考样车后采用最佳优化方案，最终实车通过强度耐久试验，满足设计要求。
1建立有限元模型
1.1网格划分
首先利用HyperMesh前处理功能建立行李箱总成各结构件的有限元模型，选用壳单元，基本网格单元尺寸为5mm。结构连接采用RBE2、RBE3、粘胶、焊接单元，并充分考虑结构的具体特征如圆角、翻边、工艺孔等，对结构的简化处理不影响结构的强度分析结果。完成后的行李箱有限元模型网格数量共有73475个，其中三角形壳单元3476个，占4.7%。单元质量符合企业给定标准。行李箱有限元模型见图1。
1.2材料属性
计算中所使用的材料参数如下：
1.3边界载荷
根据试验方法对行李箱盖进行约束和加载，具体方法如下：
约束条件：在行李箱盖铰链安装点处约束所有自由度，边界条件设置如图2。
载荷工况：在行李箱盖latch处施加力F=100N，方向为X向（车身前后方向），载荷设置如图3。
