车身结构主断面的设计与开发,是车身概念设计的一个重要内容,而主断面的惯性矩,特别是其主惯性矩分析和优化又是断面设计中的一项重要工作。文章将从主断面惯性矩的分析出发,研究断面的惯性矩对车身模态的影响,并根据分析结果对断面形状进行优化,从而提高车身结构性能,减轻车身重量。车身主断面惯性矩分析及优化81图1梁结构断面示意图惯性矩按公式2计算，如果增加断面的惯性矩，可以从两个方向考虑，一是增加断面的截面积A，二是增加断面与其惯性轴的距离z或者y。对于白车身，轻量化是一个重要的指标，因此，在车身设计中，通过增加断面的截面积A来增加其惯性矩就不是最优的方法。因此，一般情况下，本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网整理!   http://www.gunyuanji158.com/都是从改变断面的材料分布入手，来提高断面的惯性矩。（2）另外，断面的惯性矩大小和其面积是完全相关的，不可能找到一个断面在面积小的情况下，其惯性矩反而增加。但是，可以找到一个断面，在其面积不变或者轻微变化的情况下车身主断面-数控滚圆机滚弧机张家港电动钢管滚圆机滚弧机折弯机，其在某个方向上的惯性矩是增加的。这就为轻量化设计提供的方向。因为车身上的很多结构，对某个方向上的抗弯性能要求要大于其它方向上的要求。比如图1中所示的车身B柱上部断面，由于B柱是承受侧碰的主要零件，因此，分配到其惯性矩JY上的权重就要比JZ大。在做对标车分析时，将重点考虑JY。这就为该结构断面的后续设计提供了一个设计方向和目标，通过对竞争车型断面惯性矩的计算后，定义新车型该断面JY的目标值。但是前面提到，车身的轻量化要求也是一个重要的指标，因此订设计目标时，不能仅定义JY或者JZ为多少，而要从结构质量和惯性矩大小两个方面同时出发，以定义出一个平衡两方面的值。根据抗弯截面模量的概念，定义断面惯性矩评价指标C为：（3）其中J为所要关注的某方向上的主惯性矩，D为所关注方向的宽度。该数值越大，代表所关注的截面其截面积越小，惯性矩越大，即说明了截面的经济性高。在车身设计的初期，评价对标车断面的惯性矩时，可以用该指标来车身主断面-数控滚圆机滚弧机张家港电动钢管滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网整理!   http://www.gunyuanji158.com/