对专用车轻量化设计的重要性进行了分析,介绍了目前汽车轻量化的主要途径,针对专用汽车底盘横梁零件开展了包括材料和结构在内的轻量化设计。选用22MnB5高强钢和现役Q345碳钢两种材料,对横梁零件的受力情况进行理论分析,采用有限元仿真技术对横梁零件的尺寸和结构进行优化,综合应用CATIA、Hypermesh和MSC Marc 3种软件的优势完成几何建模、网格划分、计算分析和结果处理的整个过程,提高有限元分析的效率。结果表明,现役U型带孔结构横梁易产生应力集中倾向,使零件过早达到屈服,而采用高强钢W型结构横梁不仅安全性显著提高,而且重量比现役零件减少约69%,轻量化效果显著。
