[发明专利]汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型构建方法

说明书

本发明公开了一种汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型构建方法，包括以下步骤：(1)建立结构CAE分析模型非均匀壁厚的表征方式；表征方式为：对多个节点赋予不同壁厚数值表征单元的壁厚属性，再将单元的壁厚属性组合为汽车钣金件的壁厚属性；(2)获取结构CAE分析模型多个节点坐标处的壁厚数值；获取方式为：对汽车钣金件进行成形性CAE分析，生成汽车钣金件成形性CAE分析后网格节点的壁厚数值；(3)将汽车钣金件成形性CAE分析后网格节点的壁厚数值映射到结构CAE分析网格模型中，得到汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型。本发明能够提高结构CAE性能分析精度、实现结构性能分析与成形工艺分析有效结合。

技术领域

本发明属于汽车结构性能CAE分析建模技术领域，具体涉及一种汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型构建方法。

背景技术

目前行业传统的汽车钣金件结构CAE(Computer Aided Engineering)建模方法是对钣金件赋予等壁厚属性，实际汽车钣金件在冲压成形后，钣金的壁厚是不均匀的，存在材料减薄现象，钣金冲压后会因为壁厚减薄导致结构偏弱，而按钣金等壁度CAE模型的性能计算结果偏理想，会存在CAE计算结果满足要求、实际冲压样件不满足性能要求的现象。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种能够提高结构CAE性能分析精度、实现结构性能分析与成形工艺分析有效结合、在前期设计阶段能更准确预测结构性能的一种汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型构建方法。

本发明采用以下技术方案：

一种汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型构建方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)建立结构CAE分析模型非均匀壁厚的表征方式；表征方式为：对多个节点赋予不同壁厚数值表征单元的壁厚属性，再将单元的壁厚属性组合为汽车钣金件的壁厚属性；

(2)获取结构CAE分析模型多个节点坐标处的壁厚数值；获取方式为：对汽车钣金件进行成形性CAE分析，生成汽车钣金件成形性CAE分析后网格节点的壁厚数值；

(3)将汽车钣金件成形性CAE分析后网格节点的壁厚数值映射到结构CAE分析网格模型中，得到汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型。

根据上述的汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型构建方法，其特征在于，步骤(3)中映射步骤为：第一步，导出汽车钣金件成形性CAE分析后网格节点的壁厚数值；第二步，调整成形性CAE分析结果模型位置，与结构CAE分析网格模型位置保持一致；第三步，在壁厚数值映射中导入无节点壁厚属性的结构CAE分析网格模型；第四步，在壁厚数值映射中导入汽车钣金件成形性CAE分析后网格节点的壁厚数值文件；第五步，选取汽车钣金件壁厚属性进行映射；第六步，导出结构CAE分析网格模型壁厚数值映射结果文件。

根据上述的汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型构建方法，其特征在于，步骤(3)中将汽车钣金件成形性CAE分析后网格节点的壁厚数值采用平均节点法映射到结构CAE分析网格模型中。

根据上述的汽车钣金件非均匀壁厚的结构CAE分析模型构建方法，其特征在于，所述平均节点法的计算公式为：

D＝(d₁+d₂+d₃+……+d_n)/n；

其中：D为汽车钣金件成形性CAE分析后网格节点的壁厚数值；

d₁、d₂、d₃……d_n为汽车钣金件成形性CAE分析后不同网格节点的壁厚数值；

n为汽车钣金件成形性CAE分析后网格节点的数量。