[发明专利]一种采用云图形式的车身钣金法向动刚度计算分析方法

说明书

本发明公开了一种采用云图形式的车身钣金法向动刚度计算分析方法，包括以下步骤：S1.模型标准化：模型计算区域选择，并为计算区域内所有节点添加标识；S2.启动模型前处理Python脚本，更新模型，生成载荷文件；S3.提交计算：将计算头文件，与步骤S2导出的模型文件以及载荷文件一并提交有限元求解软件计算求解，计算完成后得到“.h5”格式的结果文件；S4.结果后处理生成钣金法向动刚度云图。本发明采用云图形式对车身钣金法向动刚度进行分析，以整块钣金为计算域，研究整块钣金的法向动刚度性能，可以极大的提高整块钣金的法向动刚度性能分析的准确度。

技术领域

本发明涉及一种采用云图形式的车身钣金法向动刚度计算分析方法，用于解决车辆开发过程中，车身大的钣金件法向动刚度仿真分析问题。

背景技术

车辆开发过程中，对于车身大面积钣金结构，在外部激励作用下发生振动，并向司乘人员辐射噪声问题。研究表明车身上的钣金对人耳处噪声贡献的大小取决于钣金的刚度、表面特征、频率、响应点位置等参数。为了提高白车身开发阶段对大面积钣金结构的表面刚度控制，钣金法向动刚度分析是一种可行的办法。

以往的钣金法向动刚度仿真分析，受困于计算量问题，只能依据经验选择几个计算点分析法向动刚度，由于经验，和计算点数限制，所选点无法表征出整块钣金法向动刚度特性。

专利文献1公开了一种提升乘用车动刚度性能的前围钣金结构，包括加强筋结构和阻尼垫结构；所述加强筋结构设置在前围钣金动刚度薄弱区域；所述加强筋结构与前围钣金为一体式结构；所述阻尼垫结构为整体平面式结构，黏贴在前围钣金内表面。

专利文献2公开了一种汽车白车身动刚度优化方法及装置，涉及汽车技术领域。所述方法包括：建立白车身的几何模型；基于所述几何模型建立白车身的有限元模型；对所述白车身的有限元模型的主要车身接附点分别进行动刚度分析，获得动刚度曲线；对所述动刚度曲线的峰值进行模态贡献量分析，获得影响所述峰值的模态；基于所述模态，对影响所述动刚度曲线不同频率下峰值的钣金件分别进行结构优化，并更新白车身的有限元模型。本发明通过使用分析软件，在整车开发初期，就可以对白车身有限元模型的车身接附点进行动刚度分析获得动刚度曲线，根据影响动刚度曲线峰值的模态对车身进行结构优化，提高了车身动刚度性能，节约了研发成本，缩短了研发周期。

专利文献3公开了一种利用原点动刚度特性分析变速器壳体局部变形特征的方法，包括如图所示的步骤。该方法借助于Hyperworks仿真分析软件建立目标变速器壳体有限元模型，通过对变速器壳体受载最大(易产生变形)的轴承孔进行仿真分析，获得原点(激励与响应为同一点)加速度、动刚度频率响应；针对未达到变速器壳体刚度目标的频率区间进行固有振型模态分析，得到壳体固有特征模态频率与模态振型；通过模态振型图，获得壳体结构局部变形特征，最终确定壳体振幅较大，局部变形严重的具体部位；为设计师准确制定抑制局部变形的结构优化设计方案提供参考。

发明内容

为了解决车辆开发过程中，车身大面积钣金件法向动刚度仿真分析问题，本发明提供一种采用云图形式的车身钣金法向动刚度计算分析方法，采用云图形式对车身钣金法向动刚度进行分析，以整块钣金为计算域，研究整块钣金的法向动刚度性能，可以极大的提高整块钣金的法向动刚度性能分析的准确度。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种采用云图形式的车身钣金法向动刚度计算分析方法，包括以下步骤：

S1.模型标准化：模型计算区域选择，并为计算区域内所有节点添加标识；

S2.启动模型前处理Python脚本，更新模型，生成载荷文件；

S3.提交计算：将计算头文件，与步骤S2导出的模型文件以及载荷文件一并提交有限元求解软件计算求解，计算完成后得到“.h5”格式的结果文件；

S4.结果后处理生成钣金法向动刚度云图。