作者：黄丽娟 本文字数：2099
　　[摘           要]  通过对某车型高速运行中的散热器安装点动刚度不足的原因进行分析，基于有限元分析技术建立分析模型，根据计算结果优化散热器安装点结构，最后对优化结果进行验证。优化设计能有效提高散热器安装点的动刚度，具有一定的指导意义。
　　[关    键   词]  优化分析;NVH;动刚度
　　[中图分类号]  U463.82                 [文献标志码]  A                 [文章编号]  2096-0603（2019）20-0080-02
　　 一、引言
　　 随着近年来生活水平的日益提高，汽车作为日常出行工具已经进入千家万户，消费者对汽车的舒适性要求也越来越高，噪音水平如何也随之成为不亚于机械性能、安全性能的考量因素。NVH（Noise——噪声）、Vibration（振动）和Harshness（粗糙感）侧重于人体上不需要的声音，它的存在带来了汽车整体品质的下降。提高汽车NVH性能有很多方向，但对车身来说很重要的一个就是动刚度。
　　 本文基于某车型为了解决散热器安装点动刚度不足，试验时出现的振动过大问题，采用CAE辅助分析手段，，对其安装点结构进行优化设计，优化后的结构仿真结果能有效提高安装点的动刚度，改进方案成功通过了试验验证。通过这一实例，总结了散热器安装结构设计的经验，为今后进一步优化设计提供一些借鉴和参考。
　　 二、背景
　　 某车型散热器安装点结构包括下弯梁连接板、下弯梁、前纵梁等，散热器安装于下弯梁上，通过胶套卡主钣金固定（如图1所示）。
　　 （一）动刚度说明及评价标准
　　 动刚度是指在特定的动态激励下抵抗变形的能力。
　　 X/F=1/（k-mω2）
　　 其中：X-振幅，F-力，K-静刚度，m-质量，w-激励频率。
　　 动刚度标示方法为引起单位振幅所需要的动态力，单位N/mm，数值越大越好。
　　 本文中散热器安装点定义的目标值评价标准为：Z≥600N/mm。（考虑散热器振动方向主要为Z向，着重评估Z向动刚度）
　　 （二）分析结果
　　 按照设定参数分析结果，散热器安装点的Z向最小动刚度约为345（左右），在50～200HZ范围内均小于600，不满足评价标准要求。（如图2所示）
　　 三、原因分析
　　 该车型的安装结构中，下弯梁采用材料B280VK，厚度为1.2 mm;下弯梁连接板采用材料B280VK，厚度为1.5 mm。下弯梁收到散热器Z向应力时，局部刚度不足，考虑进行加强。另外，下弯梁与前纵梁的连接板为单板结构，强度也存在不足，考虑进行加强。
　　 四、方案的制定
　　 为解决以上问题，对下弯梁安裝点及连接结构进行加强，方案如下：
　　 方案一：在散热器安装点处增加散热器加强板，加强局部强度，加强板材质规格使用B280VK-FB-D，t=1.0 mm。（如图3所示）
　　 方案二：在方案一的基础上增加下弯梁连接板加强板，材质规格为B280VK-FB-D，t=1.2 mm。（如图4所示）
　　 五、方案确定
　　 通过运用CAE软件进行再仿真分析，分析结果如表1、表2所示。
　　 由上表可知，方案一、方案二均在整体上结果有了明显的提升，方案一在80/100/125等3个分析点小于600，其中125HZ仅为389，方案二基本满足性能要求，125HZ处为519也与要求标准相近。本着性能优先的原则，最终选择方案二实施。
　　 六、结论
　　 此次对汽车散热器安装点结构进行了仿真分析，并基于分析结果找出了初版结构设计的不合理，对不满足目标项的结构提出了相关的更改意见，最终得到了满足性能要求的新结构。使NVH性能提升在设计阶段就已经参与进来，能够给客户提供品质更高的产品并对以后解决实际工程中的NVH问题具有一定的指导意义。
　　 参考文献：
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　　 [2]张小虞.汽车工程手册[M].北京：人民交通出版社，2001.
　　 [3]成艾国，沈阳，姚佐平.汽车车身先进设计方法和流程[M].北京：机械工业出版社，2011.
　　 [4][美]埃弗里尔M.law.仿真建模与分析[M].范文慧，肖田元，译.北京：机械工业出版社，2017.

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