作者：张衍成 刘红艳
来源：《时代汽车》 2017年第15期
摘要：以某轿车前拖车钩为研究对象，借助于有限元分析软件Hypermesh，截取部分白车身，建立前拖车钩安装强度分析有限元网格模型，计算前拖车钩在直拉载荷和斜拉载荷工况下的应力响应，并根据计算结果进行结构优化，使前拖车钩及其防撞梁连接板强度达到设计要求。 关键词：前拖车钩；防撞梁；强度；优化分析
1引言
前拖车钩是车辆出现故障后需要借助外力走出困境的车身牵引装置，拖车钩及其防撞梁连接板都应具备足够的安装强度，以保证车辆能够安全的脱离困境[1-2]。在实际使用过程中，前拖车钩及其防撞梁连接板都将承受较大的拉力，对车辆的使用性能产生较大的影响，因此在整车设计研发阶段就必须借助于有限元等分析方法对前拖车钩进行强度优化分析，出设计弱点，进而可以避免车辆因前拖车钩失效而引发致命的质量问题。
2有限元模型的建立
前拖车钩为实心圆钢，与拖车钩管螺纹连接。根据结构特征，车身薄壁结构采用壳单元离散，前拖车钩为六面体的实体网格。前拖车钩与管套采用的是RBE2连接，管套与防撞梁的焊缝也采用的是RBE2连接。本文使用有限元分析软件Hypermesh建立了前拖车钩安装强度分析有限元网格模型，如图1所示。
片断教学
等离子炬我的舞台教学设计 3载荷工况的确定
CASE 1为直拉载荷工况，CASE 2为斜拉载荷工况，其作用力分别为Fl和F2，如图2所示。
F1=（整备质量+7人体重+7人行李）／2
F2=（整备质量+1人体重+1人行李）／2
4前拖车钩强度分析
在前拖车钩处施力，使用求解器Abaqus计算分析拖车钩在直拉工况和斜拉工况下加载和卸载后的残余变形。在后处理软件HyperView中观察位移云图，如图3-6所示。
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评价标准：直拉载荷工况下残余变形小于3mm，斜拉载荷工况下残余变形小于6mm，允许发生塑性应变，但最大应力不得超过材料的抗拉强度。
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