ANSYS大学生方程式赛车车架有限元分析(3)
除了接头的模型。车架的整体建模选用单元也是十分重要，传统的有限元对于车架使用梁单元，但是梁单元模型不能考虑负荷作用下断面扭曲, 只假定车架变形时断面形状不变, 这对开口断面车架构件来说一般是不真实的。为了克服梁单元模型之不足, 有两个方法可以改进, 一是可以建立平面薄壁杆单元, 增加考虑约束扭转的第七个自由度，二是为了考虑翘曲约束的影响, 采用约束扭转当量惯性矩代替自由扭转惯性矩, 而节点处仍保留一般梁单元的六个自由度[8]。 有限元法在 FASE 的车架分析中也十分重要。利用有限元软件对汽车的刚度和强度的静态分析，如于国飞,、黄红武、 吴俊辉利用HYPERMESH 有限元软件对厦门理工学院的方程式赛车进行静态分析，得到其强度和刚度 [9] 。再结合静态分析的结果再利用拓扑的思想对赛车的车架利用拓扑优化设计，以达到减轻车架重量等优化设计方案[10]。最后，可以断言随着计算机技术的快速发展，有限元法作为一种有着坚实理论基础和广泛应用领域的数值分析方法，必将在车架的设计及结构优化中发挥更大的作用。