Cae線性分析分總成連接關(guān)系的建立方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于汽車制造領(lǐng)域，具體說是一種CAE線性分析分總成連接關(guān)系的建立方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前各個主機(jī)廠CAE線性分析已有多種分析工況需要將各總成連接到一起后進(jìn) 行CAE分析考察，如車身模態(tài)和剛度分析，模型狀態(tài)為主車身、前端模塊、副車架、儀表板橫 梁和前后防撞梁組成；再如車門安裝狀態(tài)的下垂剛度分析，需要車門安裝到車身上進(jìn)行分 析。傳統(tǒng)的CAE線性分析中各總成之間建立連接的過程是：將建模完成后所需的總成部分 導(dǎo)入至前處理軟件中進(jìn)行安裝點的逐一連接，然后約束加載進(jìn)行相應(yīng)的CAE分析。這種方 法和做法本身沒有問題，但存在以下兩個關(guān)鍵點：1、如分析工況所需總成較多，數(shù)據(jù)一起導(dǎo) 入后各總成之間的連接位置不好確定；2、在項目初期，如數(shù)據(jù)頻繁更新，連接位置要相應(yīng)的 更新，容易漏掉連接點，使得模擬計算結(jié)果不準(zhǔn)確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種CAE線性分析分總成連接關(guān)系的建立方法，從根本上解 決了現(xiàn)有連接方法分析工況所需總成多，數(shù)據(jù)一起導(dǎo)入后各總成之間的連接位置難以確 定；連接位置數(shù)據(jù)頻繁更新，易漏掉連接點，模擬計算結(jié)果不準(zhǔn)確等問題。
[0004] 本發(fā)明技術(shù)方案如下：該CAE線性分析分總成連接關(guān)系的建立方法，其技術(shù)要點 是，包括以下步驟： 1) 劃分總成：按照整車設(shè)計流程將線性分析模型分為①白車身②發(fā)艙蓋③左和右前門 ④左和右后門⑤副車架⑥行李箱蓋⑦前端模塊⑧儀表板橫梁⑨座椅九個部分； 2)定義總成節(jié)點單元號段：按照步驟1)劃分的總成，利用ANSA前處理軟件對各總 成數(shù)模進(jìn)行節(jié)點和單元號段定義；將白車身節(jié)點與單元號段定義為1000000 ~ 1999999; 將發(fā)艙蓋節(jié)點與單元號段定義為2000000~2999999 ;將左前門節(jié)點與單元號段定義為 3100000~3199999 ;將右前門節(jié)點與單元號段定義為3200000~ 3299999 ;將左后門節(jié)點與 單元號段定義為4100000~4199999 ;將右后門節(jié)點與單元號段定義為4200000~4299999 ;將 副車架節(jié)點與單元號段定義為5000000 ~5999999 ;將行李箱蓋(或尾門）節(jié)點與單元號段 定義為6000000 ~6999999;將前端模塊節(jié)點與單元號段定義為7000000 ~7999999;將儀 表板橫梁節(jié)點與單元號段定義為8000000 ~8999999 ;將司機(jī)座椅節(jié)點與單元號段定義為 9100000~9199999 ;將副司機(jī)座椅節(jié)點與單元號段定義為9200000~9299999 ;將后排座椅節(jié) 點與單元號段定義為9300000 ~9399999 ; 3)定義各總成連接位置節(jié)點號：在各總成數(shù)模中的連接位置處建立剛性連接，并按照 下述格式的節(jié)點號段對連接位置中心節(jié)點進(jìn)行重新定義；將連接點節(jié)點號格式定義如下： 部件1號段最小值的前兩位+部件2號段最小值的前兩位+節(jié)點范圍； 4)建立連接文件：①利用UltraEdit軟件建立連接文件，輸入單元ID、單元屬性ID、白 車身連接位置節(jié)點號、副車架連接位置節(jié)點號和梁單元方向；②保證每個字符為八位；③ 將建立完成的文本保存為*. nas格式的文件，此時連接關(guān)系文件建立完成；將白車身模型、 副車架模型與連接關(guān)系三個文件一起導(dǎo)入至前處理ANSA軟件中即可完成總成之間的連 接。其結(jié)果如表1所示其他總成之間的連接方法與之相同。
[0005] 操作簡單，更新快速，節(jié)省時間，不易出錯，方便快捷。
【附圖說明】
[0006] 圖1為本發(fā)明的流程圖。
【具體實施方式】
[0007] 以下結(jié)合圖1，通過具體實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的內(nèi)容。以建立好的有限元網(wǎng)格模 型為基礎(chǔ)，建立各總成之間的連接文件，CAE線性分析分總成連接關(guān)系的建立方法，包括以 下步驟： 1)劃分總成：在CAE線性分析中，為了方便、統(tǒng)一管理線性分析模型，按照整車設(shè)計流 程將線性分析模型分為九個部分(①白車身；②發(fā)艙蓋；③左和右前門；④左和右后門（或 拉門）；⑤副車架；⑥行李箱蓋(或尾門）；⑦前端模塊；⑧儀表板橫梁；⑨座椅。將門蓋系統(tǒng) 分割為四個部分，是為了便于進(jìn)行門蓋單獨的CAE分析)，其中每一塊都是獨立的。
[0008] )定義總成節(jié)點單元號段：按照步驟1)劃分的總成，利用ANSA前處理軟件 對各總成數(shù)模進(jìn)行節(jié)點和單元號段定義。白車身節(jié)點與單元號段定義為1000000 ~ 1999999 ;發(fā)艙蓋節(jié)點與單元號段定義為2000000~2999999 ;左前門節(jié)點與單元號段定義 為3100000~3199999 ;右前門節(jié)點與單元號段定義為3200000~ 3299999 ;左后門節(jié)點與 單元號段定義為4100000~4199999 ;右后門節(jié)點與單元號段定義為4200000~4299999 ; 副車架節(jié)點與單元號段定義為5000000 ~5999999 ;行李箱蓋(或尾門）節(jié)點與單元號 段定義為6000000 ~6999999;前端模塊節(jié)點與單元號段定義為7000000 ~7999999;儀 表板橫梁節(jié)點與單元號段定義為8000000 ~8999999 ;司機(jī)座椅節(jié)點與單元號段定義為 9100000~9199999 ;副司機(jī)座椅節(jié)點與單元號段定義為9200000~9299999 ;后排座椅節(jié)點與 單元號段定義為9300000 ~9399999。
[0009])定義各總成連接位置節(jié)點號：為了便于確定連接點的歸屬總成，將連接點節(jié)點號 格式定義如下：部件1號段最小值的前兩位+部件2號段最小值的前兩位+節(jié)點范圍。
[0010] 例如，白車身與左前門連接位置節(jié)點號定義為103101~103199,即車身10段+左前 門31段+節(jié)點范圍；而左前門與車身連接位置節(jié)點號則定義為：311001~311099,即左前門 31段+車身10段+節(jié)點范圍；車身與副車架連接位置節(jié)點號定義為105001~105099 ;而副 車架與車身連接位置節(jié)點號則定義為501001~501099 ; 所有總成之間連接節(jié)點ID均有預(yù)留，可以滿足不同車型的需求。在各總成數(shù)模中的連 接位置處建立剛性連接，并按照上述規(guī)定的節(jié)點號段對連接位置中心節(jié)點進(jìn)行重新定義。
[0011] 4)建立連接文件： 以白車身與副車架連接文件的建立為例：①利用UltraEdit軟件建立連接文件，輸入 單元ID、單元屬性ID、白車身連接位置節(jié)點號、副車架連接位置節(jié)點號和梁單元方向；②保 證每個字符為八位；③將建立完成的文本保存為*. nas格式的文件，此時連接關(guān)系文件建 立完成。此連接文件可適用不同車型，對于連接文件中多余項，可以在前面加"$ "注釋掉。 將白車身模型、副車架模型與連接關(guān)系三個文件一起導(dǎo)入至前處理ANSA軟件中即可完成 總成之間的連接。其結(jié)果如表1所示其他總成之間的連接方法與之相同。
[0012] 表 1
在此基礎(chǔ)上對模型施加載荷和約束及分析步的定義，利用MSC. Nastran軟件進(jìn)行線性 分析，并進(jìn)行模型調(diào)試及后處理結(jié)果查看與分析，如表2所示。
[0013] 表2邊界條件及計算結(jié)果示意
綜上所述，即可高效便捷的實現(xiàn)各總成之間的連接，達(dá)到節(jié)省時間，降低出錯率目的。
【主權(quán)項】
1. 一種CAE線性分析分總成連接關(guān)系的建立方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 劃分總成：按照整車設(shè)計流程將線性分析模型分為①白車身②發(fā)艙蓋③左和右前門 ④左和右后門⑤副車架⑥行李箱蓋⑦前端模塊⑧儀表板橫梁⑨座椅九個部分； 2) 定義總成節(jié)點單元號段：按照步驟1)劃分的總成，利用ANSA前處理軟件對各總 成數(shù)模進(jìn)行節(jié)點和單元號段定義；將白車身節(jié)點與單元號段定義為1000000 ~ 1999999; 將發(fā)艙蓋節(jié)點與單元號段定義為2000000~2999999 ;將左前門節(jié)點與單元號段定義為 3100000~3199999 ;將右前門節(jié)點與單元號段定義為3200000~ 3299999 ;將左后門節(jié)點與 單元號段定義為4100000~4199999 ;將右后門節(jié)點與單元號段定義為4200000~4299999 ;將 副車架節(jié)點與單元號段定義為5000000 ~5999999 ;將行李箱蓋(或尾門）節(jié)點與單元號段 定義為6000000 ~6999999;將前端模塊節(jié)點與單元號段定義為7000000 ~7999999;將儀 表板橫梁節(jié)點與單元號段定義為8000000 ~8999999 ;將司機(jī)座椅節(jié)點與單元號段定義為 9100000~9199999 ;將副司機(jī)座椅節(jié)點與單元號段定義為9200000~9299999 ;將后排座椅節(jié) 點與單元號段定義為9300000 ~9399999 ; 3) 定義各總成連接位置節(jié)點號：在各總成數(shù)模中的連接位置處建立剛性連接，并按照 下述格式的節(jié)點號段對連接位置中心節(jié)點進(jìn)行重新定義；將連接點節(jié)點號格式定義如下： 部件1號段最小值的前兩位+部件2號段最小值的前兩位+節(jié)點范圍； 4) 建立連接文件：①利用UltraEdit軟件建立連接文件，輸入單元ID、單元屬性ID、白 車身連接位置節(jié)點號、副車架連接位置節(jié)點號和梁單元方向；②保證每個字符為八位；③ 將建立完成的文本保存為*. nas格式的文件，此時連接關(guān)系文件建立完成；將白車身模型、 副車架模型與連接關(guān)系三個文件一起導(dǎo)入至前處理ANSA軟件中即可完成總成之間的連 接。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種CAE線性分析分總成連接關(guān)系的建立方法，其特征在于，包括以下步驟：1）劃分總成：按照整車設(shè)計流程將線性分析模型分為①白車身②發(fā)艙蓋③左和右前門④左和右后門⑤副車架⑥行李箱蓋⑦前端模塊⑧儀表板橫梁⑨座椅九個部分；2）定義總成節(jié)點單元號段：按照步驟1）劃分的總成，利用ANSA前處理軟件對各總成數(shù)模進(jìn)行節(jié)點和單元號段定義；3）定義各總成連接位置節(jié)點號：在各總成數(shù)模中的連接位置處建立剛性連接，并按照下述格式的節(jié)點號段對連接位置中心節(jié)點進(jìn)行重新定義；將連接點節(jié)點號格式定義如下：部件1號段最小值的前兩位+部件2號段最小值的前兩位+節(jié)點范圍；4）建立連接文件。
【IPC分類】G06F17/50
【公開號】CN104992006
【申請?zhí)枴緾N201510352064
【發(fā)明人】劉建平, 喬鑫, 趙志強(qiáng), 唐浩
【申請人】華晨汽車集團(tuán)控股有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月24日