汽车正面碰撞仿真建模与分析作业指导书文档格式.docx

汽车正面碰撞仿真建模与分析作业指导书文档格式.docx

《汽车正面碰撞仿真建模与分析作业指导书文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车正面碰撞仿真建模与分析作业指导书文档格式.docx（7页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

3.1整车质量——整车整备质量+两位法定假人质量

3.2HIC——头部性能指标

3.3ThPC——胸部性能指标

3.4FPC人腿性能指标

3.5保护系统——用来约束和保护乘员内部安装件及装置

4零部件几何模型的处理

在UG中处理口车身数模，需检查各总成内部零件的干涉和各总成之间的干涉，同时对一些缺失的面和有质量问题的而进行修补。

对

于对称件，可先去掉一半。

具体操作可参照样车的实际结构进行必要的几何处理（见附录-1）

5零部件有限元模型的命名方法

模型处理好后，将各零件以iges格式分别输出，并以三维数模对应的零件号命名。

6有限元网格划分标准

6.1整车网格尺寸规定

6.1.1对于B柱之前的零件，单元尺寸初步定在8-12mm,可根据零件的复杂程度适当的减小尺寸，但是决不能小于5mm,其间需考虑单元的过渡（如顶盖，地板等结构），以确保网格连续、平滑、均匀、美观；

对于B柱之后的零件，可适当增大网格尺寸，初步定在20-30mm；

6.1.2对丁倒角，半径小于5mm时可删去，半径在5-10mm之间时划分一个单元，半径大于10mm时划分两个单元；

6.1.3对于孔，半径小丁5mm时可删去，半径大于5mm时应保证孔边沿上至少有4个节点；

6.1.4对于对称件，网格划分完后镜像生成完整的网格模型。

6.2网格检查标准

检查参数

单元类型

界限

最低界限

满足程度

Length

所有单元

大于10mm

5mm

必须

Aspectratio

面单元与体单

小于4

5

元

Internalangle

四边形单元

45°

-135°

30°

-150°

三角形单元

-120°

25°

-130°

Jacobian

大于0.75

0.6

Warpage

小于10

12

Taper

小于50%

尽量

Skewing

小于30°

小于20°

三角形单元总

数

面单元

小于8%

10%

7整车有限元模型装配

各零件的网格文件以bdf文件格式输出，然后分别导入有限元前处理软件中（导入时应分组，并以相应零件号命名），生成整车有限元模型。

8焊点，螺栓和钏钉的连接

8.1点焊

8.1.1在零件翻边上应考虑划分两排单元，对不符合长度要求的单元进行必要的调整，点焊位置根据车身部提供的焊线（或焊点）确定（如有焊线，在划分网格时需考虑焊线及焊点位置，具体方法见附录-2）,如没有车身焊线，可直接参考样车确定具体位置，如也没有样车参考，可按40-60mm的间隔连接焊点；

8.1.2点焊连接可采用刚性单元RBE2或bar单元,如采用RBE2,应注意对于多层焊接应使用一个RBE2o如采用bar单元，应避免两个或多个bar单元连在同一个节点上，同时使用单独的组来放置bar单元以便于检查和以后对单元特性进行修改；

8.2线焊

建议采用节点重合处理，这要求在划分网格时，需预先确定焊件对的对应节点位置，即保证对应节点的连线与焊件表而垂直。

也可将线焊对应的位置用bar单元或RBE2一对一连接起来；

8.3螺栓

采用bar单元或RBE2连接。

对于直径小于10mm的螺栓，可采用1个bar单元或RBE2表示。

对于直径大丁10mm的螺栓，可先在螺栓孔中间添加一个节点，然后使用bar单元或RBE2将该节点与孔周围的节点连接起来；

8.4钏钉

可借鉴螺栓的连接方式。

9碰撞仿真分析的操作流程和基本参数设置

9.1操作流程

导入整车有限元模型，检查整备质量与各总成质量，校核质心位置，设置基本参数，保存为计算文件并进行计算，然后参照评价标准对结果进行评价，找出结构上存在的问题并提出优化方案（见附录4—汽车正面碰撞仿真分析和优化流程）。

9.2基本参数设置

根据较链的形式和实际位置添加餃链，并根据总布置提供的胎压设置轮胎内压，碰撞初始速度设置为50kin/h，添加障碍壁与整车接触，根据客户提供的约束系统参数设置相应参数（如安全带的形式、材料与控制参数；

安全气囊的折叠形式、材料、体积、充放气压力曲线或质量流曲线、点火控制参数），并设置求解控制参数和所需的输出结果。

10评价方法

按照正而碰撞法规CMVDR294进行评价，主要评价指标见附录3。

11分析结果输出

11.1输出内容

整车分析输出内容包括照片、图表、曲线、动画、分析模型与分析报告。

11.2输岀要求

11.2.1报告格式应符合公司有关规定

11.2.2参数单位应采用一致的单位系统。

11.2.3线图清晰，对相关的数据在图表中的含义和作用作简略的说明

10.2.4数据应正确、完整，结论应明确。

汽车零部件几何模型处理细则:

对于此种翻边结构：

当翻边高度小于4mm时就将翻边去掉。

当翻边高度大于4mm时就将翻边拉伸到允许的最小单元尺寸大小。

可以在划分单元后适当的增大圆孔的半径，使最小单元尺寸满足要求。

当划分网格时，如焊线（或焊点）己确定，那么可在hypermesh中装配白车身模型，此时需建立对应零件号的component,并设置好每个component的颜色（注：

材料无需建立），将igs文件导入对应的hypennesh\component中。

1.选择component,使当前的component为焊点对应的component,使用Geom\surfaceedit\trimwithline命令将翻边沿焊线切成两半。

2.在翻边焊线上，根据焊点位置产生硬点（使用Geom\geomcleanup\fixedpoints\add命令或Geom\createnodes\atpoint命令或2D\automesh\cleanup\addpoint命令），如没有焊点位置，可根据焊线长度反算出需要几个节点（焊点间隔定为40-60mm）,使用Geom\createnodes\online命令生成相应个数的节点。

3.变换当前component至对焊的零件（最好也将翻边沿焊线切开），使用在tool\project\toline或tosurface或2D\automesh\projtoedge命令，将己生成的节点或硬点投影到对应的焊线或焊接而Jt（选择surfacenormal选项）。

4.焊线和焊点建好后，就可根据零件的位置划分网格了。

《关于正而碰撞乘员保护的设计规则》■…一CMVDR294

头部性能指标HIC值W1000：

胸部性能指标（ThPC）W75mm

大腿性能指标（FPC）WlOkN

转向管柱后移量和上移量不超过127mm

碰撞过程中，车门不得开启，前门的锁止系统不得锁止；

碰撞后，不使用工具，每排座位处至少有一个门能够打开

碰撞后安全带在60N的力下应能打开

碰撞后油箱不漏油，如漏油，泄漏速率不超过30g/min

HIC值计算公式

叫｛［厶耿）叽-皿＜皿

汽车碰撞仿真分析与优化流程: