[发明专利]一种用于汽车发动机舱盖弯曲刚度的分析方法

说明书

本发明涉及一种用于汽车发动机舱盖弯曲刚度的分析方法，该方法为建立发动机舱盖三维模型，把模型导入有限元软件中，对模型进行几何清理、网格划分；建立分析边界条件，对模型规定位置施加规定约束和规定载荷；对有限元模型进行力学求解计算，获取规定测点的位移值，根据公式计算发动机舱盖弯曲刚度；对计算所得发动机舱盖弯曲刚度与目标值进行对比，判断设计方案是否符合弯曲刚度要求。本发明可高效低成本地获取汽车发动机舱盖的扭转刚度，避免用实物进行优选，减少优化修模甚至报废模具的时间成本和费用成本。

技术领域

本发明涉及一种计算机辅助设计领域，具体地说是一种用于汽车发动机舱盖弯曲刚度的分析方法。

背景技术

发动机舱盖是汽车的重要部件，设计方案需要保证其有足够的弯曲刚度，使其具备足够的抵抗弯曲变形的能力。汽车发动机舱盖在静态放置时易受到人依靠、按压，弯曲变形大会引起发动机舱盖与车身之间易产生干涉磕碰，同时影响外观美观度。因此需要在设计前期严格控制发动机舱盖的弯曲刚度，避免开发后期优化修模产生的费用成本和时间成本。

现有技术往往通过经验评估汽车发动机舱盖弯曲刚度，弯曲刚度值的精准程度受到设计人员自身经验水平的影响，未能形成一套通用的设计前期分析评估体系，不能确保前舱盖设计方案在满足弯曲刚度设计目标的前提下进行模具开发和实物生产，针对此种现象本专利提出一种针对于汽车发动机舱盖弯曲刚度的分析方法。

发明内容

为解决上述问题发明提供了一种用于汽车发动机舱盖弯曲刚度的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：建立发动机舱盖三维模型，把模型导入有限元软件中，对模型进行几何清理、网格划分；

步骤2：建立分析边界条件，对模型规定位置施加规定约束和规定载荷；

步骤3：对有限元模型进行力学求解计算，获取规定测点的位移值，根据公式计算发动机舱盖弯曲刚度；

步骤4：对计算所得发动机舱盖弯曲刚度与目标值进行对比，判断设计方案是否符合弯曲刚度要求。

进一步地，所述步骤2中的加规定约束为：选取4个约束位置，第一约束位置为左车身侧铰链安装孔，第二约束位置为右车身侧铰链安装孔，第三约束位置为左缓冲垫安装点，第四约束位置为右缓冲垫安装点，第一约束位置及第二约束位置的六个自由度完全约束，第三约束位置及第四约束位置进行垂向自由度的约束；

进一步地，所述步骤2中载荷加载于加载点上，根据发动机舱盖的实际使用过程中的主要受力模式，选取发动机啊舱盖锁扣作为加载点，所述载荷大小为100N；

进一步地，所述步骤3中的规定测点的位置与加载点的位置相同；

进一步地，所述步骤3中的规定测点的位移值，在添加完约束及载荷之后，由有限元分析软件测得；

进一步地，：所述步骤3中的弯曲刚度的计算公式为：

式中，k为发动机舱罩弯曲刚度，单位为牛每毫米（N/mm），d为测点位置的位移值，单位为毫米（mm），F为施加在加载点（5）上的载荷，单位为牛（N）。

本发明的有益效果：1、可高效、低成本地进行多种发动机舱盖设计方案的弯曲刚度值的获取，一种设计方案只需要0.5个工作日即可完成扭转刚度值的获取，仅需0.5天的人工成本及一台工作站和一套通用软件的投入；2、利用该方法可进行多种虚拟方案的优选，确保前舱盖设计方案在满足弯曲刚度设计目标的前提下进行模具开发和实物生产，避免用实物进行优选，减少优化修模甚至报废模具的时间成本和费用成本。

附图说明

图1是本发明的流程图；

图2是汽车发动机舱盖CAE分析模型；