[發明專利]車身接頭優化設計方法、裝置、終端及存儲介質有效
| 申請號： | 201711028919.1 | 申請日： | 2017-10-27 |
| 公開（公告）號： | CN109726406B | 公開（公告）日： | 2021-02-09 |
| 發明（設計）人： | 熊志華;趙永宏;汪芳勝;袁煥泉;陳東;耿富榮 | 申請（專利權）人： | 廣州汽車集團股份有限公司 |
| 主分類號： | G06F30/15 | 分類號： | G06F30/15;G06F30/23 |
| 代理公司： | 廣州三環專利商標代理有限公司 44202 | 代理人： | 麥小嬋;郝傳鑫 |
| 地址： | 510030 廣東省廣州市越*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 車身 接頭 優化 設計 方法 裝置 終端 存儲 介質 | ||
本發明公開了車身接頭優化設計方法、裝置、終端及存儲介質，所述方法包括：獲取待優化接頭的原接頭信息并建立與待優化接頭對應的一維梁單元模型；根據預先設定的一維梁單元模型的每個分支梁的剛度計算公式和原剛度值，計算分支梁的剛度修正系數；根據預先設定的目標剛度值、剛度修正系數以及剛度計算公式，得到與目標接頭對應的目標截面參數；根據所述目標截面參數，生成目標接頭的目標截面形狀，并進一步生成目標接頭。本發明以接頭的剛度為設計目標，以接頭截面參數為優化對象，通過建立與待優化接頭對應的一維梁單元模型，對所述待優化接頭的剛度和截面參數進行公式化處理，使優化設計方向明確，提高接頭優化設計的效率和精度。
技術領域
本發明涉及汽車車身設計領域，尤其涉及一種車身接頭優化設計方法、裝置、終端及存儲介質。
背景技術
車身接頭剛度對車身結構的整體剛度、安全性和耐久性有著深刻影響。目前，汽車車身設計領域的現有技術中主要采用仿真驗證的方法進行優化設計，即在CAD模型的基礎上建立有限元詳細模型后通過CAE分析及網格變形等手段對接頭剛度進行計算及優化，再指導接頭的CAD結構優化設計。這種接頭優化設計模式需要對車身接頭參數進行反復設計及驗證，而且流程復雜，涉及的幾何因素和參數變量較多，操作困難且精確度難以控制，在實際工程設計中難以實現快速應用和驗證。目前，仍缺乏一種能廣泛應用且簡單高效的車身接頭優化設計方法。
發明內容
本發明所要解決的技問題在于，提供一種車身接頭優化設計方法、裝置、終端及存儲介質，能夠使優化設計方向明確，提高接頭優化設計的效率和精度。
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種車身接頭優化設計方法，包括如下步驟：
獲取待優化接頭的原接頭信息；所述原接頭信息包括原殼單元模型、原截面參數以及所述待優化接頭在預定自由度方向的原剛度值；
根據所述待優化接頭的原接頭信息，建立與所述待優化接頭對應的一維梁單元模型；所述一維梁單元模型包括至少兩個分支梁；
根據預先設定的所述一維梁單元模型的每個所述分支梁在預定自由度方向的剛度計算公式、所述原截面參數以及所述原剛度值，計算每個所述分支梁在預定自由度方向的剛度修正系數；
根據預先設定的目標剛度值、所述剛度修正系數以及所述剛度計算公式，得到與目標接頭對應的目標截面參數；
根據所述目標截面參數，生成目標接頭的目標截面形狀；
根據所述目標截面形狀以及所述原殼單元模型，生成目標接頭。
優選地，所述原截面參數包括截面慣性矩、截面扭轉常數、分支梁之間的夾角大小、彈性模量、剪切模量和分支梁長度。
優選地，所述自由度方向包括轉動自由度方向；所述一維梁單元模型包括第一分支梁與第二分支梁；每個分支梁包括三個轉動自由度方向，分別記為所述分支梁的4自由度、5自由度和6自由度；所述分支梁的4自由度、5自由度和6自由度的剛度計算公式分別為：
其中，KR4、KR5、KR6為所述分支梁的4自由度、5自由度和6自由度分別對應的剛度值，α為第一分支梁與第二分支梁的夾角，E為彈性模量，G為剪切模量，Ix1、Iy1為所述第一分支梁分別在x、y方向上的截面慣性矩，J1為所述第一分支梁的截面扭轉常數，L1為所述第一分支梁的長度，Ix2、Iy2、Iz2為所述第二分支梁分別在x、y、z方向上的截面慣性矩，J2為所述第二分支梁的截面扭轉常數，L2為所述第二分支梁的長度。
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