[发明专利]一种考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真方法及系统

权利要求书

1.一种考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真方法，其特征在于，包括：

获取目标车辆的路面载荷数据，并分解出其中的车身与底盘接附点处的道路谱载荷；

构建目标车辆的螺栓预紧模型，得到螺栓的预紧力结果；

构建目标车辆的车身与底盘接附点处单位载荷模型，并求解其车身单位载荷应力结果；

将所述预紧力结果、单位载荷应力结果、车身与底盘接附点处的道路谱载荷导入到车身模型中，得到目标车辆的疲劳损伤。

2.根据权利要求1所述的考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真方法，其特征在于，所述构建目标车辆的螺栓预紧模型，得到螺栓的预紧力结果包括：

设置车身钣金件的网格单元大小、焊点模型和焊点材料属性；

构建车身底盘接附点处螺栓套筒模型并设置其几何参数和力学参数；

构建螺栓模型并设置其几何参数和力学参数。

3.根据权利要求1所述的考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真方法，其特征在于，所述构建目标车辆的车身与底盘接附点处单位载荷模型，并求解其车身单位载荷应力结果包括：

在仿真软件中，将螺栓预紧模型转换为线性模型，保留车身单元和节点编号，并删除底盘侧套筒模型以及接触单元；

在车身单元上的的每个断面的每个自由度上加载单位力载荷；

求解车身单元的所有断面的所有自由度上的载荷应力。

4.根据权利要求1所述的考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真方法，其特征在于，所述将所述预紧力结果、单位载荷应力结果、车身与底盘接附点处的道路谱载荷导入到车身模型中，得到目标车辆的疲劳损伤包括：

选取车身与底盘接附点处的道路谱中的一种载荷，并根据其创建多个第一分析通道和一个第二分析通道；每个分析通道载入对应的道路载荷通道，得到多个分析通道的应力结果；

将多个第一分析通道的应力结果导入到车身单位载荷模型结果中，将所述第二分析通道的应力结果导入到预紧力结果中；

设置车身钣金件材料S－N参数以及其他疲劳分析参数，并将其与所有分析通道的对应数据导入到仿真软件中，得到目标车辆的在单次载荷的疲劳损伤。

5.根据权利要求4所述的考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真方法，其特征在于，所述第二分析通道为幅值为1的载荷分析通道。

6.根据权利要求1至5任一项所述的考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真方法，其特征在于，所述获取目标车辆的路面载荷数据，并分解出其中的车身与底盘接附点处的道路谱载荷包括：

在目标车辆上设置多个传感器，以记录车辆轮心处的载荷数据；

通过多体动力学仿真模型，对所述载荷数据进行虚拟迭代分解，得到车身与底盘接附点处的道路谱载荷。

7.一种考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真系统，包括：

获取模块，用于获取目标车辆的路面载荷数据，并分解出其中的车身与底盘接附点处的道路谱载荷；

第一构建模块，用于构建目标车辆的螺栓预紧模型，得到螺栓的预紧力结果；

第二构建模块，用于构建目标车辆的车身与底盘接附点处单位载荷模型，并求解其车身单位载荷应力结果；

导入模块，用于将所述预紧力结果、单位载荷应力结果、车身与底盘接附点处的道路谱载荷导入到车身模型中，得到目标车辆的疲劳损伤。

8.根据权利要求7所述的考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真系统，其特征在于，所述第一构建模块包括：

设置单元，用于设置车身钣金件的网格单元大小、焊点模型和焊点材料属性；

第一构建单元，用于构建车身底盘接附点处螺栓套筒模型并设置其几何参数和力学参数；

第二构建单元，用于构建螺栓模型并设置其几何参数和力学参数。

9.一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至6任一项所述的考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真方法。

10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的考虑螺栓预紧的车身疲劳损伤仿真方法。