[发明专利]自动提取车身接附点动刚度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车CAE软件技术领域，更具体地说，涉及一种自动提取车身接附点动刚度的方法。

背景技术

节点刚度是车身设计时的重点把控指标，目前节点刚度的计算主要是通过三个截面的形心交点作为截取节点模型边界的参考点，并将计算的数值与数据库中的经验值对比，进而评估节点刚度的高低。这个方法存在两个不足:一是节点形心是空间的点，不同的工程师寻找的节点形心交点会有出入，二是数据库中的经验值对节点刚度的范围定义过于广，涉及到具体车型的参考意义不大。

在利用有限元软件Hypermesh和Hypergraph对白车身进行CAE计算分析时，需要提取车身接附点的动刚度曲线数据，而现有的最新版本的CAE软件Hypergraph软件只能够逐步手工操作，不仅效率低，耗时久，而且出错率高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种自动提取车身接附点动刚度的方法，以解决现有手工只能逐步操作，效率低，耗时久，且出错率高的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种自动提取车身接附点动刚度的方法，包括以下步骤：

S1、用Tcl/Tk程序语言编写好的自动提取车身接附点动刚度的分析计算程序，并集成在CAE分析后处理软件Hypergraph的二次开发接口中；

S2、在CATIA软件中整车坐标系下建立白车身几何模型；

S3、将白车身几何模型导入CAE分析前处理软件Hypermesh；

S4、对白车身几何模型进行网格划分、材料参数和属性赋予、连接建立、动刚度载荷工况设置；

S5、用Hypermesh软件自带的Optistruct求解器进行计算，求解得到结果文件；

S6、在CAE分析后处理软件Hypergraph中，调用Tcl/Tk程序语言编写的程序，按照提示选择动刚度模块、导入结果文件；

S7、用记事本定义要提取的一系列车身接附点的节点编号与名称的对应关系，生成Define文件；

S8、导入已定义好的Define文件，并运行程序；

S9、程序即可自动处理得到所有车身接附点的动刚度曲线。

上述方案中，所述步骤S1中的分析计算程序通过以下步骤实现：

S101、为车身所有激励点编写特定编号；

S102、建立定义文件，将编号与物理名称一一对应；

S103、将计算结果输入后处理插件；

S104、插件将自动获取各条响应曲线的横纵坐标值并储存；

S105、维持横坐标不变，将纵坐标的速度响应自动转化为动刚度响应；

S106、根据定义文件及激励点编号为每条曲线修改曲线名称及横纵坐标轴名称；

S107、在Hypergraph中生成包含完整信息的各条动刚度曲线。

实施本发明的自动提取车身接附点动刚度的方法，具有以下有益效果：

本发明自动提取车身接附点动刚度的方法，将前处理软件Hypermesh自带的Optistruct求解器计算得到的速度与频率(v-f)的数据，采用在后处理软件Hypergraph中集成Tcl/TK程序语言所编写的计算程序将速度与频率(v-f)数据自动转化成动刚度与频率(dpds-f)的曲线数据，不仅提高了计算速度，而且提高了计算准确度。由于在车身接附点动刚度计算中，特别是在整车CAE分析过程中，所需计算动刚度的车身接附点一般有二十几甚至三十几个，一个点又有X向、Y向以及Z向三个方向；再考虑到优化方案与原方案的对比。因此，计算提取车身接附点动刚度数据的工作量是很大的，在使用本发明方法之前，完成一辆轿车的车身接附点动刚度的提取工作，一般耗时8工时，而在使用本发明方法之后，只需耗时1工时，且准确度也提高很多。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明的实施例的白车身模型图；

图2、图3和图4为本发明的实施例的具体实施方式的步骤S6的操作界面；

图5为本发明的实施例中定义的Define文件；

图6为本发明的实施例的具体实施方式的步骤H操作；

图7为本发明的实施例自动转化提取的车身接附点的动刚度与频率的结果图；

图8、图9为本发明的实施例自动转化提取的车身接附点的窄带图和1/3倍频图；

图10自动获得动刚度曲线的Tcl/Tk程序流程图。

具体实施方式