[發明專利]基于CAE仿真技術的高強鋼汽車零件輕量化設計方法

在審

• 申請號: 201810450665.0
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN108804769A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 許斌;操志博;張龍柱;王連軒;楊西鵬;賈彩霞;任虎;劉濟濤
• 申請（專利權）人: 邯鄲鋼鐵集團有限責任公司;河鋼股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 趙紅強

1.基于CAE仿真技術的高強鋼汽車零件輕量化設計方法，其特征在于，包含以下具體步驟：

1）汽車零件基礎性能分析：包括汽車零件厚度以及所用材質，汽車零件外形特征、受力情況及裝配要求等；

2）確定輕量化方案（厚度減薄及材質升級）；使用高強鋼替代原用材料進行輕量化；

3）應用CAE仿真技術對汽車零件進行輕量化仿真分析，驗證輕量化方案是否可行；

4）試沖驗證：批量沖壓，使高強鋼汽車零件得到批量生產認可；

5）整車驗證：將經過輕量化的零件進行裝車，并分別完成臺架、碰撞以及路試的試驗；

6）達到輕量化目標并形成輕量化設計方案。

2.根據權利要求1所述的基于CAE仿真技術的高強鋼汽車零件輕量化設計方法，其特征在于：所述步驟2)至步驟5)，若合格則進行下一步，若不合格則返回步驟2）。

3.根據權利要求1所述的基于CAE仿真技術的高強鋼汽車零件輕量化設計方法，其特征在于：

首先對汽車零件進行分析，確定厚度及材質，根據零件結構、在整車上的受力及裝配要求，按照厚度減薄≦20%,強度提升≧30%，選擇適用的高強鋼材料，制定輕量化方案；

該輕量化方案，利用CAE仿真技術進行逐步驗證；首先，利用零件數模，按照輕量化方案中的高強鋼及厚度，輸入模擬軟件進行成形分析，通過調整沖壓參數，得到成形完好的零件；其次，對輕量化后的汽車零件裝車后，分析整車性能，驗證整車性能是否滿足設計要求；

在整車性能滿足要求的前提下，使用高強鋼材料進行試模，沖壓生產前，按照CAE成形分析過程中的沖壓參數進行設置，并在±10%以內調整，待生產穩定后，連續沖壓50片，如果均合格，則完成試沖，證明材料可以進行切換；

將完成高強鋼切換后的零件進行裝車，并以此進行臺架、碰撞、路試的試驗，最終完成高強鋼汽車零件輕量化設計。