车身本体结构的耐久性分析

1、车身本体结构概述

车身本体结构即白车身，是指完成焊接但为涂装之前的车身，包括前框架、发动机舱盖、左前翼子板、右前翼子板、左前车门、右前车门、左后车门、右后车门、行李舱盖、车顶盖、加油口盖在内的未涂漆的车身。

涂装后的白车身加上内饰（包括仪表板、座椅、风挡玻璃、地毯、内饰护板等）、电子电器系统（音响、线束、开关等）、底盘系统（包括制动、悬架系统等）及动力总成系统（包括发动机、变速箱等）就组成了整车。

车身结构按受力结构可分为承载式车身、非承载式车身及半承载式车身三种。

汽车车身结构
前框架：提供了机械部件的支撑和稳定性，同时在碰撞事故中吸收部分冲击能量，保护乘客和驾驶员的安全。
发动机舱盖：发动机舱盖是车辆的关键部件之一，保护发动机和相关机械部件，对车辆的外观、性能和安全性有重要影响。
前后翼子板：保护车轮和悬挂组件，防止路上的杂物、石头和水花喷溅到车轮和悬挂上，从而延长了这些部件的寿命并减少了损耗，其形状和设计影响车辆的空气动力学性能。
前后车门：提供了进出通道和保护乘客的功能，还在安全性、防护性、隔音隔热和便携性等方面起到关键作用，影响着车辆的性能和乘坐舒适性。
行李箱盖：用于封闭和保护行李箱或后备箱区域，确保负载物品免受外部环境的影响，如雨水、盗窃和损坏，同时也对车辆的空气动力学性能、外观和安全性产生重要影响。
车顶盖：车顶盖是汽车车身结构的一部分，它位于车身顶部，覆盖并保护车辆内部的乘客和机械部件。
加油口盖：保护油箱加油口免受外部环境和杂物的影响，同时也起到放盗和防泄漏的功能，确保燃油的安全存储和加注。

2、车身本体结构的整体刚度

车身本体结构的整体刚度是汽车设计中至关重要的参数，涉及车辆的结构稳定性、安全性、悬挂系统性能以及乘坐舒适性等方面。通过优化车身的弯曲刚度、扭转刚度和模态特性，可以提高车辆的质量和性能。

车身弯曲刚度：
· 车身在垂直平面上抵抗弯曲变形的能力，通常以纵向和横向弯曲来评估。
· 高弯曲刚度有助于提高车辆的悬挂系统性能，减少车身的扭曲和变形，从而提高驾驶舒适性和车辆的操控性。

车身扭转刚度：
· 指车身抵抗绕垂直轴扭转变形的能力
· 高扭转刚度有助于提高车辆的稳定性和操控性，降低车身的变形和滚动，从而增加了车辆在曲线行驶和高速行驶时的稳定性。

车身模态
· 涉及到车身结构的振动模式和频率，以评估车辆的噪音、振动和刚度特性
· 优化车身模态有助于减少车辆内部的噪音和振动，提高乘坐舒适性

3、车身局部结构的刚度

车身局部结构的刚度对于汽车的外部环境隔离、内部舒适性和碰撞安全性都至关重要。优化洞口变形量、前端和后端弯曲刚度等参数可以改善车辆的性能和安全性，同时提供更好的乘车体验。

洞口变形量
· 指的是车身局部结构中的开口部分（如车门和车窗）在外部力作用下的变形程度
· 涉及到车辆的密封性、隔音性和外部环境的防护

前端和后端弯曲刚度
· 前端和后端弯曲刚度是指车身局部结构在前部和后部的扭曲或弯曲变形能力
· 直接关系到车辆在碰撞事故中的安全性，有助于车辆吸收和分散碰撞能量，减轻了碰撞对车辆内部和乘客的伤害

4、车身安装点的刚度

车身悬架、座椅、发动机舱盖、车门铰链和门锁、后背门、踏板及其它零部件安装点的刚度是车身局部结构的关键参数，对车辆的性能、安全性和乘坐舒适性产生重要影响。通过优化这些刚度相关参数，可以提高车辆的质量和性能。

悬架安装点静刚度
· 车身悬架安装点的静刚度涉及到车身结构与悬架系统的连接
· 高静刚度可以提高车辆的悬挂系统性能，确保悬挂在不平整路面上的响应更加灵敏，同时减少了车身的扭曲和变形，提高了驾驶稳定性和操控性

座椅安装点的刚度
· 车身座椅安装点的刚度直接影响到座椅的稳定性和乘坐舒适性
· 高刚度有助于减少座椅摇晃和变形，提高了乘坐舒适性，提高乘客在碰撞事故中的安全性

发动机舱盖安装点刚度
· 车身发动机舱盖的安装点刚度对于保持发动机舱盖的稳定性和密封性至关重要
· 高刚度有助于防止发动机舱盖在高速行驶或恶劣路况下缠身振动、噪音或松动

车门铰链和门锁安装点的刚度
· 车门铰链和门锁的安装点刚度直接关系到车门的操作、密封性和安全性
· 高刚度确保车门可以平稳打开和关闭，同时保持良好的密封性，以防止噪音、水漏和外部环境的进入

后背门安装点刚度
· 后背门的安装点刚度涉及到后背门与车身的连接
· 高刚度有助于确保后背门的平稳运行，同时提供安全性和密封性

踏板安装点刚度
· 踏板的安装点高度对于驾驶员的操作和操控性能非常关键
· 高刚度确保踏板可以再操作中保持稳定，提高了驾驶员对车辆的控制能力

其他零部件安装点的刚度
· 车辆上还有许多其他零部件，如灯具、车窗、车顶盖等，他们的安装点刚度也需要得到合适的设计和优化，以确保车辆的性能和安全性

5、车身局部强度

车身局部强度是汽车设计中需要特别关注的方面，直接关系到车辆的结构稳定性、性能和安全性。车身局部安装点主要包括车身减振器座、制动踏板安装点、汽车举升点结构、拖钩安装点、蓄电池安装点。

车身减振器座的强度
· 车身减振器座是用于安装和支撑车辆减振器的关键部件
· 车身减震器座高强度可以承受减振器在不同路况下的应力和负载

制动踏板安装点强度
· 制动踏板是驾驶员控制制动系统的关键部件
· 承受驾驶员在制动时施加的力，防止制动失效或制动系统故障

汽车举升点的结构强度
· 汽车举升点用于提升车辆进行维护和保养工作
· 需要承受整个车辆的重量

拖钩安装点强度
· 拖钩用于牵引或拖曳车辆
· 承受拖曳时产生的拉力和应力，防止拖钩脱落或车辆受损

蓄电池安装点强度
蓄电池是车辆的重要电气组件，其安装点需要足够强度，以确保蓄电池不会在行驶过程中松动或脱落。

6、车身覆盖件的抗凹性

车身外覆盖件在具体使用的过程中，往往会受到外界因素的影响，特别是在外界荷载的作用下，比如人为按压或者是触摸、积水和积雪等，都会对覆盖件产生影响。

车身覆盖件的抗凹性是指车辆外部表面覆盖件（如车门、车顶、前后保险杠等）对外界碰撞、撞击或凹陷的抵抗能力。影响车身能覆盖件抗凹性的因素主要包括材料、设计结构、外部涂层等。

车身覆盖件对承受的外部荷载力会适当地表现出抵抗性，这个过程会有局部的凹陷或者是弯曲，为了进一步保持原有形状的能力成为抗凹性。

抗凹性主要是从抗凹的强度、刚度、稳定性和残余变形等多方面展开的评价。

车身本体结构是汽车设计中至关重要的部分，它不仅决定了车辆的外观和类型，还直接影响了车辆的性能、安全性和乘坐舒适性，其耐久性分析至关重要。