如何利用ABAQUS解決汽車燃油箱模擬問題和難點？

汽車燃油箱需模擬的問題

目前，汽車燃油箱都使用的是塑膠油箱，對於燃油箱的合格性，國家標準給出了強制性的要 求，主要包括以下 4 類試驗：

1、振動耐久性試驗

燃油箱模擬裝車形式固定在振動試驗檯上，往燃油箱內加入額定量的水，蓋上燃油箱蓋，密封好 所有進、出口，按規定進行振動試驗。

2、塑膠燃油箱耐壓試驗

塑膠燃油箱模擬裝車形式固定在試驗裝置上，保持一定的環境溫度，往燃油箱中加入額定容量的 水，蓋好燃油箱蓋，密封好所有進、出口，向燃油箱內施加壓力，來觀察燃油箱的變形情況。

3、塑膠燃油箱的跌落試驗

燃油箱中加入額定容積的水，蓋好燃油箱蓋，密封好所有進、出口，將燃油箱放置在一定的高度， 讓其自由落體進行跌落試驗。

4、塑膠燃油箱撞擊試驗

燃油箱模擬裝車形式固定在試驗裝置上，在燃油箱中加入額定容量的水，用撞塊以一定的衝 擊能量撞擊燃油箱易損傷部位，來觀察燃油箱的變形情況，得到燃油箱撞擊試驗的結果。

以上四個試驗是汽車燃油箱需要完成的，目前，很多汽車燃油箱的生產廠商都是採用試驗的方法來驗證的，這樣勢必會造成研發成本的增加和研發週期的延長，因此在設計階段就採用 CAE 軟體對其進行模擬，來發現其設計上的缺陷及問題就顯得很有必要了。

汽車燃油箱模擬難點

針對汽車燃油箱的以上試驗，為縮短了設計週期，降低了產品設計研發的成本，目前，上述 的四個試驗都需要採用模擬的方法來實現，這樣就會遇到很多難點：



1、當前的汽車燃油箱都使用的塑膠油箱，塑膠材料是一種非線性的材料，並且其材料屬性在不 同溫度下及不同應變率下也是不一致的，這是在模擬中需要考慮的，這樣才能夠得到和試驗一致的結果；



2、關於燃油箱的模擬分析，其中在耐壓、跌落及撞擊中，燃油箱中都需要裝入液體，因此在分 析中都需要考慮的燃油箱中所裝液體對結構的影響；



3、 以上的四個試驗的模擬，分析問題涉及從靜力學的耐壓分析到動力學的跌落和碰撞，涉及內容非常廣泛，故而需要一個功能強大的軟體來解決這些問題。