[發(fā)明專利]車身的剛度分析方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680054626.8
• 申請(qǐng)日: 2016-07-11
• 公開（公告）號(hào): CN108140065B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊藤孝信;平本治郎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杰富意鋼鐵株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G06F30/17;G06F30/20;G01M17/007
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 曲天佐

本發(fā)明的車身的剛度分析方法使用汽車的車身骨架模型(1)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行剛度分析，該汽車的車身骨架模型(1)具有將裝備品或者蓋組件固定或者連結(jié)的固定連結(jié)部(3)，并使用平面要素或者立體要素的至少一方而構(gòu)成，其特征在于，包含：在裝備品或者蓋組件固定或者連結(jié)于車身骨架模型(1)的固定連結(jié)部(3)的區(qū)域內(nèi)的規(guī)定位置設(shè)定與裝備品或者蓋組件的質(zhì)量相當(dāng)?shù)馁|(zhì)量而生成質(zhì)量設(shè)定車身骨架模型(21)的質(zhì)量設(shè)定車身骨架模型生成步驟(S1)、關(guān)于質(zhì)量設(shè)定車身骨架模型(21)考慮汽車行駛時(shí)作用的慣性力進(jìn)行剛度分析的剛度分析步驟(S3)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車身(automotive body)的剛度分析(stiffness analysis)方法，特別是涉及考慮在汽車(automobile)的行駛狀態(tài)(driving condition)下作用的慣性力(inertia force)的影響來進(jìn)行車身骨架(automotive body structure)的剛度分析的車身的剛度分析方法。

背景技術(shù)

近年來，在汽車工業(yè)中，出于環(huán)境問題的原因，發(fā)展了車身的輕量化(weightreduction of automotive body)，在車身的設(shè)計(jì)中，CAE分析(computer aidedengineering analysis)成為不可或缺的技術(shù)。在該CAE分析中，實(shí)施剛度分析、碰撞分析(crashworthiness analysis)、振動(dòng)分析(vibration analysis)等，很大程度上有助于車身性能(performance of automotive body)的提高。并且，已得知不僅通過CAE分析評(píng)價(jià)車身性能，還使用在該CAE分析中獲得的分析結(jié)果來進(jìn)行數(shù)理優(yōu)化(mathematicaloptimization)、板厚優(yōu)化(thickness optimization)、形狀優(yōu)化(shape optimization)、拓?fù)鋬?yōu)化(topology optimization)等優(yōu)化分析，實(shí)現(xiàn)各種車身性能的提高、車身的輕量化。例如在專利文獻(xiàn)1中公開了一種通過數(shù)值分析(numerical analysis)評(píng)價(jià)行駛狀態(tài)下的車輛(automotive)的剛度的剛度評(píng)價(jià)輔助(support for stiffnessevaluation)方法。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本專利第5203851號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明將要解決的課題

在考慮車輛正在實(shí)際行駛的狀態(tài)的情況下，例如在因車道變換(lane change)等導(dǎo)致車身行為(behavior on automotive body)變化時(shí)，對(duì)配設(shè)于離開車輛中心位置的位置的裝備品(fittings)或者蓋組件(lid component)作用的慣性力給車身骨架的變形帶來較大的影響。這是因?yàn)椋词故茄b備品或者蓋組件，將多個(gè)部件組合而成的構(gòu)成部件(assembly)(ASSY)的質(zhì)量(mass)有時(shí)成為10kg以上，對(duì)于質(zhì)量約為100～300kg的車身骨架來說可以忽略。因此，在評(píng)價(jià)車身骨架的性能時(shí)，期望以考慮實(shí)際的行駛時(shí)作用于裝備品或者蓋組件的慣性力的狀態(tài)來評(píng)價(jià)。此外，在本發(fā)明中，裝備品為發(fā)動(dòng)機(jī)(engine)、變速器(transmission)、座椅(sheet)等的通稱，蓋組件為車門(door)、行李箱(trunk)、車蓋(hood)等的通稱。

這里，專利文獻(xiàn)1所公開的車輛的剛度評(píng)價(jià)輔助方法用來評(píng)價(jià)車身被減震器(shock absorber)、柔軟的襯套(bush)支承的、自由支承狀態(tài)下的車輛的剛度的，該車輛配設(shè)有裝備品、蓋組件。

然而，一般來說，在車身骨架的設(shè)計(jì)初期階段中，車輛的外觀、圖形設(shè)計(jì)已被決定，很大程度上影響車輛的外觀、圖形設(shè)計(jì)的蓋組件、裝備品大多在設(shè)計(jì)后期階段被最終決定。因此，在裝備品、蓋組件的形狀被決定之前的階段中，難以通過專利文獻(xiàn)1所公開的車輛的剛度評(píng)價(jià)輔助方法考慮實(shí)際的行駛狀態(tài)下作用于裝備品、蓋組件的慣性力地評(píng)價(jià)車身骨架的性能。