种改进方案中的最优方案，为提升后门抗凹性能提供了指导。

有限元模型建立根据乘用车整车建模方法，建立后车门有限元模型，包括车门外板内板窗框防撞梁及铰链等结构，不包括车门内饰件喇叭及线束等附属件。

后车门有限元模型中，外板及内板等钣金件采用壳单元模拟，铰链和结构胶采用六面体实体单元模拟，各钣金件之间的连接关系采用焊点单元模拟，建立完成后的车门有限元数模由个单元，个节点组成，赋予材料信息后，车门总重为，模态试验中车门重量为，两者基本致。

因该仿真分析结果直接应用于现生产，故需要验证所建立的后门有限元模型的准确性。

后车门使用的材料及其属性，如表所示。

表车门材料属性表材料弹性模量泊松比密度二指压刚度分析补强片支架支架图点变形量图点变形量图点变形量方案三指压刚度分析图点变形量图点变形量图点变形量通过对比得出，方案二因外板补强片面积较大，其外板抗凹刚度同方案三相近，两者均优于原方案，方案因外板仅增加，其抗凹性能提升弱于方案二和方案三。

工艺及成本分析三种改进方案工艺及生产成本如表所示表工艺及生产成本对比表相对原方案增重加工工艺生产成本方案冲压般方案二粘接较低方案三冲压粘接较高通过表得出，因方案二补强片为玻璃纤维布等非金属材料，相对比其他两种方案，后车门重量增加最少，有利于实现整车轻量化，方案和方案三车门重量增加相近，均高于方案二。

因改进方案直接应用于已投放市场的现生产车型，故要求其工艺需简单，工序尽量减少，方案三需将加强板进行冲压和粘接，工艺较为复杂，生产成本较高，方案二仅需将补强片直接粘接于车门外板，工艺简单，满足现生产要求。

结论本文运用仿真分析工具，建立了后车门有限元模型，通过模态仿真值与试验测试值的对比，验证了分析模型的准确性。

结合试验测试结果和原方案仿真分析数据，得出后门外板防撞梁下部区域抗凹性能较弱，对设计提出的三种改进方案进行抗凹刚度分析，得出各方案对后门外板刚度提升的效果。

通过仿真分析值和工艺复杂程度的对比，得出方案二为最优方案，可有效提升后门抗凹质量。

参考文献王钰栋，金磊，洪清泉等应用技巧与高级实例北京机械工业出版社，石亦平，周玉蓉有限元分析实例详解北京机械工业出版社理论基础与工程应用洪清泉等机械工业出版社年月作者简介宋起龙男出生日期年月日毕业于西安电子科技大学硕士研究生现就职于东风汽车公司技术中心结构分析岗位通讯地址武汉经济开发区珠山湖大道号电话基于的车型后车门抗凹性能分析及设计改进宋起龙东风汽车公司技术中心，武汉，摘要针对车型后车门外板抗凹变形量过大问题，本文对该车门进行了模态及刚度分析，通过与先期试验模态对标，验证了有限元模型的准确性。

基于三种改进方案仿真结果的对比分析，提出了后车门抗凹性能改善方向，为设计提供了参考。

关键词后车门抗凹分析改进设计前言车门是整车重要的开启件和外观件，具有隔绝车外噪声，缓冲来自外部的冲击等舒适性和安全性功能，其设计结构直接影响整车的品质。

车门在日常生活中使用频率比较高，受到的工况相对苛刻，其本身的模态及刚度必须满足使用要求。

针对已投放市场的款车型后车门抗凹变形量过大问题，通过试验测试，发现在施加法向外力的工况下，后门外板防撞梁下部区域加载点变形量有两点超过设计目标值，最大达到，抗凹刚度偏弱，在关门时该结构也容易引起外板共振，产生振颤音，影响整车品质，必须对外板结构进行设计改进。

本文通过自由模态仿真值与试验值对标，验证了本次分析后车门有限元模型的准确性，后续对设计所提供的三种改进方案进行了仿真分析对比，得出了各方案对后门外板刚度的改善效果，结合整车生产成本及工艺复杂程度，指出了三种改进方案中的最优方案，为提升后门抗凹性能提供了指导。

有限元模型建立根据乘用车整车建模方法，建立后车门有限元模型，包括车门外板内板窗框防撞梁及铰链等结构，不包括车门内饰件喇叭及线束等附属件。

后车门有限元模型中，外板及内板等钣金件采用壳单元模拟，铰链和结构胶采用六面体实体单元模拟，各钣金件之间的连接关系采用焊点单元模拟，建立完成后的车门有限元数模由个单元，个节点组成，赋予材料信息后，车门总重为，模态试验中车门重量为，两者基本致。

因该仿真分析结果直接应用于现生产，故需要验证所建立的后门有限元模型的准确性。

后车门使用的材料及其属性，如表所示。

表车门材料属性表材料弹性模量