汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你

横向稳定杆(sway bar, anti-roll bar, stabilizer bar),又称防倾杆、平衡杆,是汽车悬架中的一种辅助弹性元件。知道横向稳定杆这个零件的车友,已经是高段位的汽车达人了,但可能依然有不少人对这根棍棍的具体作用不是很清楚。

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图1

横向稳定杆的功用是防止车身在转弯时发生过大的横向侧倾,尽量使车身保持平衡。汽车悬架弹簧的核心功能是要让车轮尽可能地接地,并且让车里的人坐着舒服的,但当汽车转弯时如果没有稳定杆就会变成这样↓↓↓歪的不得了。

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图2

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图3

稳定杆虽然不起眼,但对于汽车的安全性、稳定性和形式平顺性却起到了不可估量的巨大作用。以汽车稳定杆为研究对象,通过采用CAE软件对稳定杆进行仿真分析,得到应力应变分布特征,找出所建模型的薄弱点,对稳定杆产品的结构优化有重要意义。

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图4

以下为元王为某汽车零部件企业做的汽车稳定杆有限元分析案例。

分析背景

零件1:稳定杆杆体(1个)零件2:衬套(2个)

零件3:卡箍(2个)

相对运动方向:垂直于固定面

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图5

工况1:在稳定杆相对运动为84.5mm时,稳定杆的应力分布以及刚度曲线

工况2:在稳定杆相对运动为106.8mm时,稳定杆的应力分布以及刚度曲线

有限元模型

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图6

分析结果(工况1)

在稳定杆相对运动为84.5mm时,稳定杆最大等效应力576.2Mpa,低于所用材料屈服强度(SUP9/1180Mpa),未发生塑性变形,满足设计要求。

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图7

应力云图

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图8

稳定杆位移与力(刚度)曲线

分析结果(工况2)

在稳定杆相对运动为106.8mm时,稳定杆最大等效应力728.9Mpa,低于所用材料屈服强度(SUP9/1180Mpa),未发生塑性变形,满足设计要求。

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图9

应力云图

汽车横向稳定杆有啥用?元王CAE仿真告诉你的图10

稳定杆位移与力(刚度)曲线

通过上述案例可知,元王有限元分析直观快速的反映出汽车稳定杆的应力分布情况,能够有效找到应力集中区域,为后续优化设计提供了方便、直观、可靠的参考数据,尽可能的降低汽车稳定杆因应力集中而出现的失效问题,为汽车安全、稳定运行保驾护航。

深圳市有限元科技有限公司(简称有限元科技/FEATech/元王)成立于2007年,是一家以计算机辅助工程CAE(Computer Aided Engineering)为主业,以工程仿真软件开发为核心,集CAE咨询、CAE培训、CAE软件研发与销售为一体的高科技企业。 依托深厚的CAE技术背景和工程经验,为客户提供高水平的CAE工程咨询服务,为企业创造价值。联系方式13632683051(微信同号)

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