[发明专利]一种汽车车门猛关的寿命获取方法及系统

权利要求书

1.一种汽车车门猛关的寿命获取方法，其特征在于，可以在无汽车实物条件下获取汽车车身、车门及相关零部件在猛关工况下的疲劳寿命，包括：

建立汽车车身、车门及相关零部件的计算机辅助设计CAD几何模型，所述车门处于微开状态；

根据所述CAD几何模型建立可用于有限元求解的网格模型；

基于所述网格模型定义满足有限元求解的第一信息，建立分析模型，所述第一信息包括连接信息、所述汽车车身、车门及相关零部件的材料特性信息、边界约束信息、接触关系与接触类型信息及工况载荷信息；其中，所述连接信息包括所述车门与所述汽车车身通过铰链连接，所述车门能够相对于所述汽车车身以铰链转动轴线为转动轴进行转动；所述材料特性信息包括所述车门中钣金件的材料属性为弹塑性本构模型；所述边界约束信息包括所述汽车车身的截断面的约束类型为全约束；所述接触关系与接触类型信息包括所述接触关系为锁棘轮与锁扣接触，棘轮与棘爪接触，车门内板与减震块接触；所述接触类型为自适应接触；所述工况载荷信息包括对所述车门施加以铰链转动轴线为转动轴的车门关闭转动角速度的施加载荷；

采用显式分析法求解所述分析模型，获得第二信息，所述第二信息包括所述汽车车身、车门及相关零部件的应力、应变信息及内部能量变化信息；

根据所述第二信息中的所述汽车车身、车门及相关零部件的应力、应变信息及内部能量变化信息生成所述汽车车身、车门及相关零部件的疲劳寿命曲线；

基于所述疲劳寿命曲线，确定所述汽车车身、车门及相关零部件的寿命值。

2.根据权利要求1所述的寿命获取方法，其特征在于，所述建立汽车车身、车门及相关零部件CAD几何模型，包括：

在三维软件中，建立所有所述CAD几何模型，并将所述CAD几何模型按设计状态建立所有零部件间的安装位置关系，所述车门相对于车身处于微开位置。

3.根据权利要求1所述的寿命获取方法，其特征在于，所述根据所述CAD几何模型建立可用于有限元求解的网格模型，包括：

在有限元前处理软件中，对所述CAD几何模型进行离散化处理，以得到可用于有限元求解的网格模型。

4.一种汽车车门猛关的寿命获取系统，其特征在于，可以在无汽车实物条件下获取汽车车身、车门及相关零部件在猛关工况下的疲劳寿命，包括：

汽车模型建立模块，用于建立汽车车身、车门及相关零部件的CAD几何模型，将所述CAD几何模型发送到网格模型建立模块，所述车门处于微开状态；

所述网格模型建立模块，用于根据所述CAD几何模型建立可用于有限元求解的网格模型，将所述网格模型发送到分析模型建立模块；

所述分析模型建立模块，用于基于所述网格模型定义满足有限元求解的第一信息，建立分析模型，将所述分析模型发送到第二信息生成模块，所述第一信息包括连接信息、所述汽车车身、车门及相关零部件的材料特性信息、边界约束信息、接触关系与接触类型信息及工况载荷信息；其中，所述连接信息包括所述车门与所述汽车车身通过铰链连接，所述车门能够相对于所述汽车车身以铰链转动轴线为转动轴进行转动；所述材料特性信息包括所述车门中钣金件的材料属性为弹塑性本构模型；所述边界约束信息包括所述汽车车身的截断面的约束类型为全约束；所述接触关系与接触类型信息包括所述接触关系为锁棘轮与锁扣接触，棘轮与棘爪接触，车门内板与减震块接触；所述接触类型为自适应接触；所述工况载荷信息包括对所述车门施加以铰链转动轴线为转动轴的车门关闭转动角速度的施加载荷；

所述第二信息生成模块，用于采用显式分析法求解所述分析模型，获得第二信息，将所述第二信息发送到第二信息求解模块；所述第二信息包括所述汽车车身、车门及相关零部件的应力、应变信息及内部能量变化信息；

所述第二信息求解模块，用于根据所述第二信息中的所述汽车车身、车门及相关零部件的应力、应变信息及内部能量变化信息生成所述汽车车身、车门及相关零部件的疲劳寿命曲线；基于所述疲劳寿命曲线，确定所述汽车车身、车门及相关零部件的寿命值。

5.根据权利要求4所述的寿命获取系统，其特征在于，所述网格模型建立模块用于在有限元前处理软件中，对所述CAD几何模型进行离散化处理，以得到可用于有限元求解的网格模型。