專利名稱:車身剛度估算方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車制造領(lǐng)域,特別涉及一種車身剛度估計(jì)方法及裝置。
背景技術(shù):
車身剛度是指在施加不至于毀壞車身的一般外力時(shí)車身抵抗變形的能力,也就是車身恢復(fù)到原來形狀的彈性變形能力。車身靜剛度一般包括彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度,車身的彎曲剛度可由車身底板橫梁前后的變形量來衡量;車身扭轉(zhuǎn)剛度則可由前后窗和側(cè)窗的對角線變化量、車身鎖位及車身扭轉(zhuǎn)角等指標(biāo)來衡量。整車的車身剛度主要由白車身的車身剛度貢獻(xiàn)(占60%左右),其中,白車身又稱車身本體,是指車身結(jié)構(gòu)件及覆蓋件的總成包括車頂蓋、翼子板、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、行李箱蓋和車門,但不包括附件及裝飾件的未涂漆的車身。因此,在白車身的開發(fā)過程中,白 車身的剛度是白車身性能考察的重要對象之一?,F(xiàn)有技術(shù)中,在白車身開發(fā)的不同階段匕如剛度提升階段和車身減重階段),都需要對白車身剛度進(jìn)行計(jì)算。通常采用的車身剛度計(jì)算方法是第一,由設(shè)計(jì)部門向仿真分析部門提供白車身的各種設(shè)計(jì)方案;第二,仿真分析部門對各個(gè)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行剛度計(jì)算,以便判斷和驗(yàn)證各個(gè)設(shè)計(jì)方案是否可行;第三,設(shè)計(jì)部門對可行度較差的設(shè)計(jì)方案重新設(shè)計(jì),然后重復(fù)上述兩個(gè)步驟,知道新的設(shè)計(jì)方案達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題由于現(xiàn)有技術(shù)中,設(shè)計(jì)人員與仿真分析人員都是根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)以及關(guān)注點(diǎn)來提出改進(jìn)的設(shè)計(jì)方案,這樣可能導(dǎo)致會(huì)存在非常多個(gè)設(shè)計(jì)方案需要一一進(jìn)行仿真分析、判斷和驗(yàn)證,效率較低,導(dǎo)致開發(fā)周期較長。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了ー種車身剛度估算方法及裝置。所述技術(shù)方案如下一方面,提供了ー種車身剛度估算方法,所述方法包括預(yù)先獲取初始車身剛度和η個(gè)鈑金件與靈敏度系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系;獲取車身設(shè)計(jì)方案中,所述η個(gè)鈑金件的料厚變化量;根據(jù)預(yù)定公式估算所述車身設(shè)計(jì)方案中的車身剛度,所述預(yù)定公式為
權(quán)利要求
1.ー種車身剛度估算方法,其特征在于,所述方法包括 預(yù)先獲取初始車身剛度和η個(gè)鈑金件與靈敏度系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系; 獲取車身設(shè)計(jì)方案中,所述η個(gè)鈑金件的料厚變化量; 根據(jù)預(yù)定公式估算所述車身設(shè)計(jì)方案中的車身剛度,所述預(yù)定公式為
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身剛度估算方法,其特征在于,所述預(yù)先獲取初始車身剛度和η個(gè)鈑金件與靈敏度系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系,具體包括 根據(jù)常規(guī)白車身剛度分析獲取所述初始車身剛度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身剛度估算方法,其特征在于,所述預(yù)先獲取初始車身剛度和η個(gè)鈑金件與靈敏度系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系,具體包括 將白車身上的全部或者部分鈑金件定義為設(shè)計(jì)變量,并給定所述設(shè)計(jì)變量的取值范圍; 將預(yù)定點(diǎn)的ζ向位移、剛度計(jì)算方程與所述預(yù)定點(diǎn)關(guān)聯(lián)后的剛度、整車的重量分別定義為響應(yīng); 將車身剛度定義為約束,并給定所述車身剛度的取值范圍; 將車身重量最小化定義為目標(biāo); 根據(jù)所述設(shè)計(jì)變量、響應(yīng)、約束和目標(biāo)進(jìn)行靈敏度分析,獲得每個(gè)鈑金件與靈敏度系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車身剛度估算方法,其特征在于,所述預(yù)定點(diǎn)為約束點(diǎn)、加載點(diǎn)和考察點(diǎn)中的至少ー種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身剛度估算方法,其特征在于,所述車身剛度為車身彎曲剛度和車身扭轉(zhuǎn)剛度中的任意ー種。
6.ー種車身剛度估算裝置,其特征在于,所述裝置包括 初始獲取模塊,用于預(yù)先獲取初始車身剛度和η個(gè)鈑金件與靈敏度系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系; 變量獲取模塊,獲取車身設(shè)計(jì)方案中,所述η個(gè)鈑金件的料厚變化量; 剛度估算模塊,用于根據(jù)預(yù)定公式估算所述車身設(shè)計(jì)方案中的車身剛度,所述預(yù)定公式為
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車身剛度估算裝置,其特征在于,所述初始獲取模塊,具體包括剛度獲取単元; 所述剛度獲取單元,用于根據(jù)常規(guī)白車身剛度分析獲取所述初始車身剛度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車身剛度估算裝置,其特征在于,所述初始獲取模塊,具體包括 變量定義單元、響應(yīng)定義單元、約束定義單元、目標(biāo)定義單元和靈敏度分析單元; 所述變量定義單元,用于將白車身上的全部或者部分鈑金件定義為設(shè)計(jì)變量,并給定所述設(shè)計(jì)變量的取值范圍; 所述響應(yīng)定義單元,用于將預(yù)定點(diǎn)的z向位移、剛度計(jì)算方程與所述預(yù)定點(diǎn)關(guān)聯(lián)后的剛度、整車的重量分別定義為響應(yīng); 所述約束定義單元,用于將車身剛度定義為約束,并給定所述車身剛度的取值范圍; 所述目標(biāo)定義單元,用于將車身重量最小化定義為目標(biāo); 所述靈敏度分析単元,用于根據(jù)所述設(shè)計(jì)變量、響應(yīng)、約束和目標(biāo)進(jìn)行靈敏度分析,獲得每個(gè)鈑金件與靈敏度系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車身剛度估算裝置,其特征在于,所述預(yù)定點(diǎn)為約束點(diǎn)、加載點(diǎn)和考察點(diǎn)中的至少ー種。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車身剛度估算裝置,其特征在于,所述車身剛度為車身彎曲剛度和車身扭轉(zhuǎn)剛度中的任意ー種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車身剛度估算方法及裝置,屬于汽車制造領(lǐng)域。所述方法包括預(yù)先獲取初始車身剛度和n個(gè)鈑金件與靈敏度系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系;獲取車身設(shè)計(jì)方案中,所述n個(gè)鈑金件的料厚變化量;根據(jù)預(yù)定公式估算所述車身設(shè)計(jì)方案中的車身剛度。本發(fā)明通過預(yù)先獲得的鈑金件與靈敏度之間的對應(yīng)關(guān)系,可以對車身設(shè)計(jì)方案中的車身剛度進(jìn)行估算,解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要對非常多個(gè)設(shè)計(jì)方案一一進(jìn)行仿真分析、判斷和驗(yàn)證的技術(shù)問題,達(dá)到了可以只對估算結(jié)果符合條件的少數(shù)個(gè)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行仿真分析、判斷和驗(yàn)證即可的效果。
文檔編號(hào)G01M5/00GK102735410SQ20121022819
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者孫敏, 張林波, 李博, 王洪斌, 瞿元, 邱優(yōu)峰, 黃茁 申請人:奇瑞汽車股份有限公司