[發明專利]一種金屬材料焊點的精準建模方法

有效

• 申請號: 202011327124.2
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112464401B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 劉月杰;趙彥超;王小龍;穆光;畢思剛;王建勛
• 申請（專利權）人: 一汽奔騰轎車有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/15;G06F30/20;G06F119/14;G06F119/02
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林

1.一種金屬材料焊點的精準建模方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：用金屬材料制作搭接拉伸試驗、對接拉伸試驗以及十字拉伸試驗樣件，測量母材的厚度，焊點的尺寸和位置，從材料高速拉伸試驗機上分別試驗得到不同工況的原始力與位移曲線，執行步驟二；

步驟二: 使用等量做功法對步驟一得到的高應變率力與位移曲線進行平滑處理，通過平滑后的十字拉伸試驗力與位移曲線獲得焊點能承受的最大軸向力，通過平滑后的搭接拉伸試驗力與位移曲線獲得焊點能承受的最大剪切力，通過平滑后的對接拉伸試驗力與位移曲線獲得最大剝離彎矩和最大平面扭矩，執行步驟四；

步驟三：采用前處理仿真分析軟件，搭建焊點樣件CAE仿真分析模型，對標采用實體六面體焊點模擬，焊點尺寸和位置根據實際焊點狀態設置，采用LS-DYNA作為仿真分析軟件，材料類型MAT_SPOTWELD，接觸為CONTACT_TIED_NODES_TO_SURFACE，執行步驟四；

步驟四：將步驟二得到的焊點能承受的最大軸向力、最大剪切力、最大剝離彎矩和最大平面扭矩帶入失效仿真模型，進行仿真計算，得到不同工況的模擬焊點力位移曲線，執行步驟五；

步驟五：將步驟四得到不同工況的模擬焊點力位移曲線分別與步驟二得到的對應工況的實際焊點力位移曲線的最大力值進行一致性對比，若不一致，執行步驟六，若一致，執行步驟七；

步驟六：根據不同工況的對標結果進行相應的調整，十字拉伸最大力值不一致，則調整步驟四輸入到失效仿真模型中的最大軸向力參數，其他工況同理，調整后重新進行仿真計算，得到模擬焊點力位移曲線，執行步驟五，直到各個工況模擬焊點力位移曲線與實際焊點力位移曲線的最大力值一致，執行步驟七；

步驟七：焊點材料參數模型存儲，執行步驟八；

步驟八：將步驟七中得到的焊點材料參數輸入整車模型，進行整車分析。