基于車身底盤安裝點靜態剛度的自動處理系統技術方案

一種基于車身底盤安裝點靜態剛度的自動處理系統，其技術要點是：包括MuleCar路譜采集單元，載荷輸入單元，載荷轉換單元，節點定義單元，工況定義單元，CAE模擬分析計算單元，結果自動處理單元及對比單元，MuleCar路譜采集單元的輸出端通過載荷輸入單元與載荷轉換單元的輸入端連接；載荷轉換單元的輸入端還連接有限元網格模型；載荷轉換單元的輸出端依次通過節點定義單元、工況定義單元及CAE模擬分析單元與結果自動處理單元的輸入端相連接；結果自動處理單元的輸出端與對比單元相連接。其具有架構精簡、使用方便快捷、維護成本低、故障率低等優點。

Automatic processing system based on static stiffness of car body chassis mounting point

A chassis mounted automatic processing system based on the point of the static stiffness, which is characterized in that the MuleCar road spectrum collection unit, load input unit, load conversion unit, node unit, condition definition unit, CAE simulation analysis and calculation unit, automatic processing unit and a comparison unit, the output of MuleCar road spectrum collection unit the end is connected by the load input unit and load conversion unit input; the load conversion unit is connected to the input terminal of the finite element mesh model; the output end of the load conversion unit followed by node unit, case definition unit and CAE unit and the results of simulation analysis of automatic processing unit is connected with the input end of the output end of the automatic processing unit; the comparison unit is connected. The utility model has the advantages of simple structure, convenient operation, low maintenance cost, low failure rate, etc..

【技術實現步驟摘要】
基于車身底盤安裝點靜態剛度的自動處理系統
本專利技術涉及汽車制造領域，具體說是一種基于車身底盤安裝點靜態剛度的自動處理系統。
技術介紹
車身指的是車輛用來載人裝貨的部分，也指車輛整體。有的車輛的車身既是駕駛員的工作場所，又是容納乘客和貨物的場所。車身包括車窗、車門、駕駛艙、乘客艙、發動機艙和行李艙等。底盤是指汽車上由傳動系、行駛系、轉向系和制動系四部分組成的組合，支承、安裝汽車發動機及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，承受發動機動力，保證正常行駛。車身-底盤安裝點是底盤與車身相連接的關鍵部位。由于車身與底盤承擔著整車的安全性、舒適性等，所以在車輛運行時需要車身-底盤安裝點承受一定的載荷，因此為了能夠滿足車輛運行的要求，需要車身-底盤安裝點的局部剛度滿足一定的要求。行業內通用轉換方法為在CAE建模時，先由底盤部門提供路試采集各工況的載荷，再手工將載荷加載至車身-底盤安裝點處，得到剛度分析模型進行剛度分析。由于一般車輛的車身-底盤安裝點有14/16/1八個，且每個安裝點都承受六個方向的載荷，分析工況達到一百多個，手動處理存在以下問題：安裝點較多，手動給定載荷容易出錯、工況較多使工作量加大，增加建模時間。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種基于車身底盤安裝點靜態剛度的自動處理系統，從根本上解決了上述問題，其具有架構精簡、使用方便快捷、維護成本低、故障率低等優點。為實現上述目的，本專利技術提供了如下技術方案：該基于車身底盤安裝點靜態剛度的自動處理系統，其技術要點是：包括MuleCar路譜采集單元，載荷輸入單元，載荷轉換單元，節點定義單元，工況定義單元，CAE模擬分析計算單元，結果自動處理單元及對比單元，的MuleCar路譜采集單元的輸出端通過載荷輸入單元與載荷轉換單元的輸入端連接；載荷轉換單元的輸入端還連接有限元網格模型；載荷轉換單元的輸出端依次通過節點定義單元、工況定義單元及CAE模擬分析單元與結果自動處理單元的輸入端相連接；結果自動處理單元的輸出端與對比單元相連接。本專利技術的有益效果：從數據的收集到CAE分析驗證思路清晰，形成規范化；其次，按照一定的規律對車身-底盤安裝點剛度CAE模型中的安裝點進行編號，通過本專利技術方法可以杜絕載荷及工況的遺漏等情況，使CAE分析結果準確無誤，不會出現由于人工連接轉換而出現的失誤；第三，本專利技術方法可以自動進行一系列原本需要手工操作處理的工作，整個過程無需人工干預，釋放了大量的人力資源，且結果準確無誤，不會出現由于人工操作而出現的失誤。附圖說明圖1為本專利技術的原理框圖。具體實施方式以下結合圖1，通過具體實施例詳細說明本專利技術的內容。該基于車身底盤安裝點靜態剛度的自動處理系統包括MuleCar路譜采集單元，載荷輸入單元，載荷轉換單元，節點定義單元，工況定義單元，CAE模擬分析計算單元，結果自動處理單元及對比單元，MuleCar路譜采集單元的輸出端通過載荷輸入單元與載荷轉換單元的輸入端連接；載荷轉換單元的輸入端還連接有限元網格模型；載荷轉換單元的輸出端依次通過節點定義單元、工況定義單元及CAE模擬分析單元與結果自動處理單元的輸入端相連接；結果自動處理單元的輸出端與對比單元相連接。1)MuleCar路譜采集單元：此單元由車輛在試驗場各種路面行駛組合采集輪胎的載荷組成；2)載荷輸入單元：此單元對MuleCar路譜采集單元中的數據進行數據處理，如去除尖點，載荷連續等處理；3)有限元網格模型：通過有限元前處理軟件ANSA將鈑金CAD數據轉換為網格模型，并實現焊點、膠、CO2保護焊等的連接；4)載荷轉換單元：此單元對處理過的路譜經Adams將輪胎載荷轉換為車身-底盤安裝點的載荷，同時將載荷轉換為Nastran可識別的文本；5)節點定義單元：此單元首先對有限元網格模型中的所有節點和單元編號從10000開始進行排序，然后此單元對車身-底盤安裝點的節點進行特殊指定，同時為了便于區分左側編號均以1結尾，右側編號均以2結尾：左前減震器安裝點1001，右前減震器安裝點1002，副車架左前襯套安裝點1011，副車架左前襯套安裝點1012，副車架左中襯套安裝點1021，副車架左中襯套安裝點1022等，實現與載荷轉換單元中載荷的匹配；6)工況定義單元：此單元根據節點定義單元中的車身-底盤安裝點個數i*6（每個點承受XYZ方向的力和力矩）逐一定義分析工況；7)CAE模擬分析單元：通過進行有限元計算處理獲得車身-底盤安裝點CAE模型節點的剛度矩陣[K]，并通過公式[U]＝[K]-1·[F]獲得車身-底盤安裝點CAE模型節點的位移矩陣[U]，其中[F]為作用在每個車身-底盤安裝點上的六個力組成的力矩陣，[K]-1是剛度矩陣[K]的逆矩陣。將逆矩陣[K]-1向車身-底盤安裝點的各個方向進行投影以獲得車身-底盤安裝點的各個方向剛度；8)對比單元：將7)計算得到的剛度值與企業目標值進行對比，根據車身-底盤安裝點各個方向位移矩陣確定安裝點剛度薄弱區域，進行有限元模型的調整，并重復上述5）~7），最后得到優化的結構。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于車身底盤安裝點靜態剛度的自動處理系統，其特征在于：包括MuleCar路譜采集單元，載荷輸入單元，載荷轉換單元，節點定義單元，工況定義單元，CAE模擬分析計算單元，結果自動處理單元及對比單元，MuleCar路譜采集單元的輸出端通過載荷輸入單元與載荷轉換單元的輸入端連接；載荷轉換單元的輸入端還連接有限元網格模型；載荷轉換單元的輸出端依次通過節點定義單元、工況定義單元及CAE模擬分析單元與結果自動處理單元的輸入端相連接；結果自動處理單元的輸出端與對比單元相連接。

【技術特征摘要】
1.一種基于車身底盤安裝點靜態剛度的自動處理系統，其特征在于：包括MuleCar路譜采集單元，載荷輸入單元，載荷轉換單元，節點定義單元，工況定義單元，CAE模擬分析計算單元，結果自動處理單元及對比單元，MuleCar路譜采集單元的輸出端...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉建平，喬鑫，唐浩，李志廣，鄭宗琦，
申請(專利權)人：華晨汽車集團控股有限公司，
類型：發明
國別省市：遼寧,21