整车强度多工况CAE分析规范

1of9整车强度多工况CAE分析规范1标题/摘要1.1标题目的相关的分析规范为整车强度多工况分析模型的建立提供规范流程白车身建模按照整车建模规范撰写人撰写日期****20**-**-**1.2摘要本规范的目的在于指导大家如何建立整车强度计算的模型1.3分析内容整车强度多工况分析，主要分析整车结构中是否存在不满足要求的位置。1、根据计算结果，评价局部区域结构是否合理2、根据计算结果，评价存在局部应力集中的位置是否满足强度的要求2of92建模流程图CAD模型基于UG等抽中面UG或HM结果分析手动几何清理划分网格或BatchMesher网格检查根据网格质量标准附几何、材料属性白车身各零件的连接点焊（焊点一般采用是设计焊点，TIR采用实际焊接焊点）、烧焊、粘胶、螺栓连接等建立载荷工况施加多工况的硬点载荷设置计算控制参数SOL、TIME、PARAM、GLOBAL_CASE_CONTROL等输出计算文件dat、bdf格式结果显示划分网格计算Nastran求解器前处理求解后处理结果不合理HW结果合理建立零件对应的组件白车身的配重将门盖、座椅、油箱、消声器、传动轴、发动机、变速器、备胎、冷凝器、散热器及载货等以质量点的形式配置在白车身模型中3of93建模工具以下软件是本次建模的工具软件类型任务软件名称文本编辑器FE模型查看，文本编辑UltraEditFE前处理器FE模型建立Altair/Hypermesh,Altair/BatchMesher,Beta/AnsaFE求解器FE模型检查和计算Altair/Hypermesh，NastranFE后处理器FE模型检查和结果处理Altair/Hyperview,Altair/Hypermesh4建模指导4.1内容建模部件主要包括以下部分：白车身所需底盘零件各部件间的连接方式白车身配重多工况载荷载荷加载计算控制参数…4.2建模方法4.2.1白车身建模类型建模指导详细建模白车身整体模型按照整车建模规范建立(特别是螺栓孔及焊接边)；各部件材料均用MAT1材料单元模拟；注意各零件厚度要与数模对应。4of94.2.2所需底盘零件建模类型建模指导详细建模所需底盘零件主要为：前轴、横向稳定杆及前摆臂后支座等所需底盘零件建模参照整车建模规范建立(特别是孔位置)；各部件材料均用MAT1材料单元模拟；注意各零件厚度要与数模对应。4.2.3各部件见的连接建模类型建模指导详细建模部件见的主要连接方式为点焊、烧焊、粘胶、螺栓连接等；点焊：焊接边三排网格（按照整车建模规范），焊点位于中间网格位置，采用Cweld单元，属性Pweld，焊点直径6mm；烧焊：烧焊采用RBE2单元连接烧焊零件边缘；粘胶：采用3D实体单元与粘胶钣金节点合并或CONNECTORS中area的adhesvies类型建立的3D实体与RBE3及RBE2相结合的方式建立；螺栓：螺栓连接采用RBE2单元连接（按照整车建模规范）。5of94.2.4白车身配重建模类型建模指导详细建模为简化计算模型，不能将整车所有部件建立有限元模型，而是将门盖、座椅、油箱、消声器、传动轴、发动机、变速器、备胎、冷凝器、散热器及载货等白车身部件以质量点的形式配置在白车身模型中，以达到计算的整车模型质量接近实际整车簧上质量；质量点：以点质量单元mass代替，位置位于各部件质心位置连接方式：以RBE3无刚度单元连接部件质心（质量点）与部件的车身连接位置。以前门位置为例6of94.2.5多工况载荷建模类型建模指导详细建模工况情况简介；某一位置的载荷情况：7of94.2.6载荷加载位置建模类型建模指导详细建模载荷加载位置：整车强度计算的载荷加载位置主要为与车身连接位置附近的硬点位置，主要分为前悬加载点和后悬加载点；前悬加载点：同一款车前悬加载点相同后悬加载点：同一款车的后悬加载点根据板簧车与螺簧车的不同加载点不同前悬安装点位置：左右位置对称后悬安装点：板簧车，左右位置对称后悬安装点：螺簧车，潘哈杆安装仅一侧有，其余位置左右对称8of94.2.7计算控制参数建模类型建模指导详细建模设置的计算控制参数主要有：SOL、TIME、PARAM、GLOBAL_CASE_CONTROL、CASE_UNSUPPORTED_CARDS等。1、求解序列控制卡SOL：本分析属于静力分析，求解序列为SOL1012、求解时间控制卡TIME：设定求解器的最大执行时间，单位为分钟3、输出控制：输出选项在工况控制卡（GLOBAL_CASE_CONTROL）中定义4、控制参数PARAM：主要有AUTOSPC,COUPMASS,K6ROT,POST,WTMASS等AUTOSPC:：自动删除不连接自由度COUPMASS：计算一致质量矩阵WTMASS：质量转换因子9of9POST：结果输出类型K6ROT：罚刚度比例系数5、控制参数PARAM中的惯性释放控制卡INREL：PARAM,INREL,-2，决定计算方式为惯性释放，在此卡控制支架，另外施加的类似加速的载荷无效6、CWELD单元调试控制：CWELD单元调试控制卡为BULK_UNSUPPORTED_CARDS，关键字为SWLDPRM（详见Cweld单元调试）4.3分析要求1、根据要求建立正确的模型，特别是焊接边及螺栓连接位置；2、检查提供的硬点载荷及正确加载；3、根据计算的结果，初步检查是否合理；4、对于计算合理的结果，对结果进行正确的评价。4.3.1结果处理1、对于计算合理的结果，利用HW经行结果的后处理，2、整车的强度计算，以节点位置的vonmises应力为计算的应力结果；3、强度结果的评价按照第四强度理论，许用应力［σ］的确定按照目前多工况强度评价标准5技术要求5.1前处理检查必须进行以下前处理检查：有没有未连接的部件多节点的1D单元有没有自由端焊点的位置及连接是否正确载荷加载位置是否正确加载的载荷是否正确计算的控制卡片是够正确计算方法是否是惯性释放……5.2求解检查及结果检查1、先试算模型，看是否报错。如报错则按照f06文件中的提示改正再试算；2、计算完成后，检查结果是否合理：1）计算结果中是否存在零件飞出，2）是否存在整体结果为零的情况，3、放大变形，检查是否存在未焊好的零件。