TITEL
Hållfasthetsanalys av stötfångarskena
FöRFATTARE
Englund, Frank
DATUM
1999-12-29
INSTITUTION
Maskinteknik / Datorstödd maskinkonstruktion
SAMMANFATTNING
Denna rapport beskriver arbetet med att korrelera finita elementberäkningar
med praktiska belastningsprover av en stötfångarskena till en personbil.
Arbetet har bestått i att dels utföra statiska belastningsprov på en
prototyptillverkad stötfångarskena och dels optimera en beräkningsmodell av
samma skena med avseende på finita elementnät, materialdata, randvillkor etc.
I arbetet har det även ingått att lägga upp en arbetsmetod för
analysförfarandet och att sedan utvärdera denna.
Arbetet har genomförts genom att ett antal beräkningar, med sinsemellan
varierande indata, har utförts och sedan jämförts med resultat från
belastningsproven. Inledningsvis användes enkla modeller i form av grova
elementnät, enkla materialdatakurvor och elementformuleringar, grovt
uppskattade värden på punktsvetskrafter etc. Under arbetets gång har var och
en av de olika indataparametrarna förfinats och arbetet har resulterat i en
slutgiltig modell av stötfångarsystemet, som visar god överensstämmelse med
de praktiska belastningsproven.
Den arbetsmetod som använts har präglats av en hel del konverteringsproblem
mellan de olika programvaror som använts för geometrimodellering,
elementgenerering, modellgenerering, analys och resultatutvärdering. Som
slutsats kan man därför bl.a. säga att analysarbete av den här typen
förenklas avsevärt om man använder integrerade programvaror, med olika
moduler för respektive arbetsuppgift.
En annan slutsats som blivit uppenbar under arbetets gång är att resultatet
från analyserna varierar avsevärt med de indata som anges. Bland annat visade
det sig att det inte räcker med de två integrationspunkter i skalelementen
som användes inledningsvis. För att få realistiska analysresultat krävdes fem
integrationspunkter. Samma sak gäller för materialdata. En noggrant framtagen
dragprovkurva ger bättre resultat i beräkningarna jämfört med om bara
sträckgräns, E-modul och brottgräns anges.
ISSN 1402-1617 / ISRN LTU-EX--99/327--SE / NR 1999:327
|