[發明專利]一種汽車座椅優化方法

在審

• 申請號: 202110408818.7
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113190914A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 楊公可;黃政平;石亞周
• 申請（專利權）人: 廣汽零部件有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/23
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 葛燕婷

本發明公開了一種汽車座椅優化方法，包括座椅建模、分多工況對座椅模型進行加載、判斷哪些零件需要優化、單個零件建模、分多個工況對單個零件進行加載、設置優化目標參數、分析計算結果、判斷優化結果是否滿足設計目標步驟，通過上述步驟實現了對座椅多個零部件同步結構優化和改進，可短期內實現多個方案的驗證工作，并且單個零部件建模，節約了仿真分析計算量，縮短了CAE仿真分析時間，提升了汽車座椅設計優化的效率。

技術領域

本發明涉及汽車座椅，尤其是涉及一種汽車座椅優化方法。

背景技術

汽車座椅作為汽車的重要汽車零部件，對乘員起到支撐和保護作用。傳統的汽車座椅設計過程中，首先是3D座椅數據設計，然后根據圖紙制作座椅樣件，通過試驗驗證的方式考核期產品性能。如果試驗驗證不通過的話，需要重新對3D數據進行修改，并制作樣件，再進行試驗驗證，直到試驗驗證至產品符合試驗要求。

傳統的汽車座椅設計方法，存在諸多弊端，比如如果產品樣件不能通過試驗驗證的話，就要重新進行數據修改和優化，耽誤了大量人力、物資和時間成本，延長了座椅產品的研發周期和成本，增加了座椅產品研發企業的負擔，降低了座椅產品的競爭力。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種能夠對座椅多個零部件同步結構優化和改進，可短期內實現多個方案的驗證工作，提升了效率的汽車座椅優化方法。

本發明的目的之一采用以下技術方案實現：

一種汽車座椅優化方法，包括以下步驟：

座椅建模：通過劃分網格的形式，將座椅的3D數據轉化為有限元網絡的模型；

分多工況對座椅模型進行加載：對座椅模型進行多個工況的加載，并分別對每一工況下模型進行計算求解；

判斷哪些零件需要優化：提取多個工況下座椅各個零件的受力信息，并判斷哪些零件需要優化；

單個零件建模：對需要優化的零件建立單個零件的有限元模型；

分多個工況對單個零件進行加載：對單個零件在多種工況下的受力情況進行加載，建立多種工況下的單個零件受力分析模型；

設置優化目標參數：對多種工況設定優化目標參數，并進行計算求解；

分析計算結果：根據計算結果進行分析，提取多種工況下的單個零件分析結果；

判斷優化結果是否滿足設計目標：判斷分析結果是否滿足設計優化目標，若滿足設計優化目標，則本次優化結束；若不能滿足設計優化目標，則需對原單個零件的3D數據進行修改，并返回至單個零件建模步驟。

進一步地，在所述座椅建模步驟中，還包括對座椅模型中的各零件賦予相關材料、屬性和連接方式。

進一步地，在所述分多工況對座椅模型進行加載步驟中，根據多種工況的加載方式和約束類型不同，對座椅模型進行多工況加載。

進一步地，所述加載方式和約束類型具體為：前向沖擊試驗以及后向沖擊試驗涉及到假人的擺放和約束，靜態強度、剛度類試驗工況設計到加載模具的放置和載荷的大小。

進一步地，所述多工況加載具體為將不同的試驗方法和加載方式通過有限元軟件進行模擬。

進一步地，所述優化目標參數具體為剛度、強度。

進一步地，在所述判斷優化結果是否滿足設計目標步驟中，對原單個零件的3D數據進行修改具體為修改原單個零件的尺寸或形狀。

進一步地，所述座椅模型為CAE仿真分析模型。

進一步地，在判斷哪些零件需要優化步驟中，將多個工況下座椅單個零件的受力信息繪制成曲線，便于判斷單個零件是否需要優化。