乘用车车门刚度分析规范.doc

精选文档 PAGE 精选文档 Q/JLY J711 -2008 乘用车车门刚度CAE分析规范 编 制： 校 对： 审 核： 审 定： 标准化： 批 准： 浙江吉利汽车研究院有限公司 二〇〇八年八月 GEELY 乘用车车门刚度CAE分析规范 Q/JLY-J711 -2008 Ⅰ 前 言 为了给新车型开发提供设计依据，指导新车设计，评估新车结构性能，结合本企业实际情况，制定出乘用车车门刚度CAE分析规范。 本规范由浙江吉利汽车研究院有限公司提出。 本规范由浙江吉利汽车研究院有限公司工程分析部负责起草。 本规范主要起草人：李慧梅。 本规范于2008年8月20日发布并实施。 精选文档 PAGE 1 范围 本规范规定了乘用车车门刚度CAE分析的软件设施、硬件设施、时间需求、输入条件、输出物、分析方法、分析数据处理及分析报告。 本规范适用于乘用车车门刚度CAE分析。 2 软件设施 乘用车车门刚度CAE分析，软件设施包括以下内容： 前处理软件，主要用于有限元网格建模的软件，采用ALTAIR/HYPERMESH； 后处理软件，主要用于分析结果查看的软件，采用ALTAIR/HYPERVIEW； 求解器软件，主要用于求解的软件，采用MSC/NASTRAN。 3 硬件设施 乘用车车门刚度CAE分析，硬件设施包括以下内容： 前、后处理计算机硬件：HP或Dell工作站； 求解计算机硬件：HP或Dell工作站。 4 时间需求 4.1 前处理时间 无车门有限元模型，完成车门有限元建模，一般需要6～8工作日/1人； 存在完整正确的开启件模型，模型前处理一般需要0.5～1工作日/1人。 4.2 求解时间 计算过程中无错误中断，在高配置计算机如DELL或HP工作站上求解时间大约为0.3～0.5小时/次，通常模型调整需要计算3次以上。 4.3 后处理时间 后处理时间包括刚度计算，结构合理性评估，分析报告的编写等，一般需要1～2个工作日/1人。 4.4 总时间计算 完成一个车门的刚度CAE分析需要的时间如下： 无车门有限元模型，完成车门刚度CAE分析，需要8～10工作日/1人。 存在完整正确的车门模型，完成车门刚度CAE分析，需要2～3工作日/1人； 5 输入条件 5.1 车门3D几何模型 乘用车车门刚度CAE分析的车门3D几何模型，数据要求如下： 车门各个零件的厚度或厚度线； 车门几何焊点数据； 车门几何胶粘数据； 车门3D CAD数据中无明显的穿透或干涉； 车门各个零件的明细表。 5.2 车门有限元模型 车门刚度分析的输入条件主要指车门的有限元模型，一个完整的车门有限元模型中含有： 车门各个零件的网格数据； 车门焊点数据； 车门胶粘数据； 各个零件的材料数据； 各个零件的厚度数据。 6 输出物 乘用车车门的刚度分析输出物为PDF文档格式的分析报告，针对不同的车型统一命名为《车型刚度分析报告》（“车型”用具体车型代号加车门类别替代如：车型为GC-1，前车门的刚度分析，则分析报告命名为《GC-1前车门刚度分析报告》），报告内容按9规定的内容编制。 7 分析方法 7.1 分析模型 车门总成有限元模型主要包括钣金件、车门铰链等有限元模型。其中车门铰链采用实体单元模拟，对于销轴的连接采用RBE2单元释放销轴方向的转动自由度模拟连接。其他均采用壳单元模拟；焊点的连接采用CWELD模拟；防撞杆、车门外板加强板与外板之间采用实体单元（赋予胶的特性）模拟。 7.2 分析模型建立 建立车门有限元模型，应符合下列要求： 车门各个零件的网格质量应符合求解器的要求； 车门各个零件的材料，须与明细表规定的材料相对应； 车门各个零件的厚度，须与明细表规定的厚度相对应； 焊点几何坐标须与3D焊点坐标一致，焊点连接的层数须明确，焊点单元用直径为6mm的CWELD单元模拟；螺栓联接的地方采用RBE2单元，用来模拟螺栓的联接； 车门有限元模型的质量应该与实车相等。 建立车门有限元模型，均在前处理软件ALTAIR/HYPERMESH中完成。 7.3 刚度分析 车门刚度分析，包括以下内容： 设置刚度分析卡片，定义输出卡片应按照求解器要求进行定义； 定义输出结果的输出卡片，其结果类型包括位移、应力； 定义刚度分析求解工况，包括垂向刚度、窗框刚度、腰线刚度、内板刚度、喇叭安装点刚度； 输出卡片，采用MSC.NASTRAN中SOL101求解车门刚度。 7.4 分析工况 7.4.1 垂向刚度 7.4.1.1 约束条件 如图1所示， a) 约束车门上下铰链与车身安装孔