专利名称：汽车的设计方法
技术领域：
本发明涉及汽车且尤其是汽车车身的设计领域。在该类设计方法 中，构件或构件组首先被模型化然后被测试。
背景技术：
根据现有技术，已有先通过几何参数建模构件或构件组，然后网格化(mailler)，然后通过将存在于构件或构件组之间的联接的一体 化而进行装配。因而，联接的一体化是在网格的装配处进行的，而并非是对构件 或构件组进行装配。这种现有技术存在缺陷。事实上，在各种情况下该网格化的步骤 都需要进行很多次，由于存在于构件或构件组之间的联接的一体化步 骤是构件或构件组网格化装配的步骤，所以也需要多次进行，因而造 成该设计方法非常冗长而且因而非常昂贵。发明内容然而，本发明提供的设计方法不会每次都重复地进行重复的网格 化步骤，该步骤相应于构件或构件组之间实现装配的所述联接的一体 化步骤。但是，由网格化而进行的各种操作必须重复进行，因而在每 次重复中，该网格化都是不同的，在建模中所使用的所述网格在每次 重复中都被修改。因而本发明提出在联接的一体化步骤后删去网格化 的步骤，对于每次重复，不再需要再进行联接的一体化步骤。对由构 件或构件组几何装配而成的联接进行一体化，且不再进行构件或构件 组的网格化进行装配，同样也不再进行构件或构件组的建模装配。因 而构件或构件组之间存在的联接以构件之间或构件组之间的联接的 形式被一体化，而并非以相应网格之间的联接的形式被一体化，同样也并非是在相应的模型之间进行的。因而，由于删除了这些联接的一 体化步骤的重复，该设计方法更为快速。正如后文所描述的附图所示， 汽车模块之间存在的联接一旦被一体化就会在网格化的步骤中被网 格化，当汽车模块被网格化时，甚至网格的类型都可能是不同的。这 些汽车模块之间存在的联接一旦被一体化就会在网格化的步骤中被 网格化。联接包括该联接的位置以及该联接的特性。根据本发明，提交例了一种汽车的设计方法，汽车的一个模块为 汽车的一个构件或汽车的一个构件组，包括所述汽车模块的建模步 骤；所述汽车模块的模型网格化的步骤；在一个装配模型中，对存在 于所述汽车模块之间的联接进行一体化的步骤；特征在于所述联接的一体化的步骤直接在所述汽车模块之间进行，且并非在所述汽车模 块的模型之间进行也不是在所述汽车模块的网格之间进行。优选地， 一个或多个所述汽车模块的建模是以几何形式和网格形 式进行的。至少所述汽车模块中的一个，甚至是多个，优选同时以几 何形式和网格形式被建模。以网格形式建模相应于以有限单元表示。 因而所述汽车模块的建模是一种混合建模，即对于每个汽车模块来 说，可以同时涉及一种优选为参数的几何表示以及一种网格化表示， 即通过有限单元网格化。该几何建模以文件形式存在，但其内容可以 是空的，因而该汽车模块在该设计方法的后续步骤中听无法使用，只 有该网格化建模可以被使用。该设计方法中在该上游步骤中设置网格 化尤其对两种情况非常有利， 一方面对于所述汽车模块具有非常复杂 的几何形状以便能够有效地参数化，且另一方面在对所涉及的提交例 连续的重复过程时对于所述汽车模块的变化非常小，甚至根本没有变 化。在下面的方案中， 一这类的汽车模块被网格化建模，其常常以无 修改方式或几乎无修改方式被更新。所述联接的一体化步骤在所述汽 车模块之间只进行了一次，且不是像在涉及汽车模块用不同的几何表 示的之间进行装配的情况下需要进行多次，也不是像在涉及用不同的 网格化建模的汽车模块之间进行装配的情况下需要进行多次。优选地，该汽车的设计方法还包括至少一个组合的步骤，其中将至少两项提交例组合进同一个装配模型中，所述提交例相应于所述装配模型的彼此不同的具体化表示(instandation)，对所述提交例或至 少两个所述提交例进行网格化的步骤，在所述汽车模块的建模或所述 汽车模块的至少一个的建模之间彼此不同地进行网格化的步骤。在这 种情况下，根据本发明的方法尤其是有优势的，因为通过对存在于所 述汽车模块之间的联接进行一体化进行的所述汽车模块的装配可在 一次进行之后重复地应用于每项提供例。优选地，该网格化步骤接着一个使该建模步骤有效的数字化模拟 步骤，顺序包括建模步骤，网格化步骤和数字化模拟步骤多次反复重 复。根据得到的数字模拟，设计人员重新给出建模参数，之后上一步 骤被重新数字化模拟，且之后重复进行，直至该建模最终被确认。此 处，根据本发明的方法依然非常有优势，因为通过对存在于所述汽车 模块之间的联接进行一体化进行的所述汽车模块的装配可在一次进 行之后重复地应用于后续的每次重复中。优选地，该装配模型包括至少一个汽车模块，该汽车模块以至少 一种网格化表示的形式被建模，所述网格化表示在该设计方法的过程 中不再被重新网格化。因而，当指定的提供例中一个汽车模块的变化 非常小，不需要参数的情况下，或一个汽车模块很难改变，参数太复 杂的情况下，涉及该模块的网格化表示直接被应用且不需要后续的网 格化操作。在一种优选情况下，所存在的几何表示完全是空的，该网格化表 示作为所涉及的提供例就足够了。在这种情况下，该装配模型包括至少一个汽车模块，该汽车模块只以有限单元的表示形式被单独建模， 所述有限单元的表示在该设计方法的过程中不再被重新网格化。在一种优选情况下，该方法在该组合步骤和该网格化步骤之间还 包括一个增加数据的步骤，在每个提交例中将一个或多个补充构件增 加到该装配模型中。当提交例改变时候通常要对数据更新，该增加数 据的步骤处于网格化步骤之前，对于同一个提交例来说，在不同的重 复时不需要重复地进行，包括用于确认的数字化模拟。在一个或多个补充构件中，优选有一个或多个传感器。事实上，传感器的增加是否 有益通常取决于所涉及的提供例。在一个或多个补充构件中，优选有 一个或多个块。事实上，块的增加可对该汽车模块的局部增强，这对 某些给定提供例通常是需要的。进行该增加数据的步骤时，其它内容 也可引入。优选地，对于联接的具体化表示(instanciation)，该组合步骤采 用了为每个联接建立一个目录，相应于所述联接之间的关系，且所述 联接的具体化表示(instandation)相应于不同的提交例。通过这种方 式，该设计方法的自动操纵性被改进了，因为一旦该联接被一体化， 设计者使该设计方法进行下去仅需进行的一个操作就是更改该汽车 模块的建模参数，每个联接的特征一旦全部被编目，就可在每次需要 时重复地被应用。优选地，所有的所述汽车模块均为模型化的构件组。 一个构件组 是该车的一子组件，包括多个构件，通常在功能上彼此是联系的。因 而，该设计方法可在很大范围内被应用，即不仅是在一构件层面上被 使用，还可在一机构层面上，甚至是车本身层面上被使用。以一种优 选方式，对于每个模型化的构件组， 一方面涉及包括了所述构件组的 创建历史和功能上具有的结构的一测试产品，另一方面涉及不包括所 述构件组的创建历史和构件具有的结构的一成果产品。因而，设计者 同时获得了， 一方面是包括对其结合进一装配件所需的最少信息的一 个构件，即成果产品，另一方面是使用不是很方便但包含的信息更多 的一个构件；可返回比上次型号更老型号，例如涉及一个汽车模块，它具有较差的转向系统，且似乎适于回到很早以前在该设计方法中的 状态，即测试产品。根据本发明的汽车的设计方法优选用于汽车车身结构的设计领 域。其中一个提交例优选为撞击提交例。其中一个提交例优选为震动 声音提交例。
通过结合附图对作为非限定性实施例给出的描述，本发明将以更详细的方式予以描述，附图如下一图1以图形形式示意性地示出了一个测试产品的实施例； _图2以图形形式示意性地示出了一个成果产品的实施例； 一图3以图形形式示意性地示出了一个装配模型的实施例； 一图4以功能性形式示意性地示出了一个装配模型的实施例； 一图5以功能性形式示意性地示出了一个将两项提交例(prestation)装配在同一个装配模型中的实施例；一图6和图7以图形形式示意性地示出了一个将两项提交例的分别的模型连接在同一个装配模型中的实施例；—图8和图9以图形形式示意性地示出了图6和图7增加数据的实施例；一图10和图11以图形形式示意性地示出了图8和图9的网格化 实施例。
具体实施方式
图1以图形形式示意性地示出了一个测试产品的实施例。该测试 产品在功能上是被分开的。其具有一个接头类型的功能部分J和一个 中空体类型的功能部分CC。其还可具有一个板类的功能部分。该测 试产品是以几何形式被示出的， 一方面包括参数设置且另一方面包括 创建历史。图2以图形形式示意性地示出了一个成果产品的实施例。该成果 产品被分为物理上的构件。其具有构件1和构件2。该成果产品被结 合进该测试产品，它也包括参数设置但是省略了全部的创建历史。该 成果产品为在该设计方法中将在随后的不同阶段的过程中使用的单 元。图3以图形形式示意性地示出了一个装配模型的实施例。所述构 件1和2通过一个联接3被连接在一起。该联接3例如为PSE，即1 points de soudure 61ectrique"电子焊点。该联接3例如为PSE 1，即第一类目录的电子焊点。在一目录中可找到对于每个提交例该联接的特性值。例如对于提交例(prestation) CHOC来说，对于撞击的特定值 为牵引劲度、旋转劲度、质量、惯性、牵引阻尼和旋转阻尼。例如对 于提交例(prestation) ACOUSTIQUEVIBRATOIRE来说，对于震动 声音的特定值为牵引劲度和旋转劲度。而该联接3只被创立一次，然 后该联接3的特性值对每次提交例被确定，因而当进行不同的提交例 时要考虑多次。图4以功能性形式示意性地示出了一个装配模型的实施例。装配 模型将构件l， 2和3之间存在的联接进行一体化。图5以功能性形式示意性地示出了一个将两项提交例(prestatkm) 装配在同一个装配模型中的实施例。装配模型将构件l， 2和3之间 存在的联接进行一体化。提交例1和提交例2两项提交例被连接在该 装配模型中。对于每个提交例l和2来说，在目录中，模型化1和2 分别相应于提交例1和2，构件1至3以及试验条件1和2分别相应 于提交例1和2。例如，对于提交例1来说，该构件1必须通过网格 尺寸为12mm的有限网格单元模型化。例如，对于提交例1来说，该 构件2必须通过网格尺寸为5mm的有限网格单元模型化。例如，对 于提交例1来说，该构件3必须通过网格尺寸为5mm的有限网格单 元模型化。例如，对于提交例2来说，该构件l不必模型化，因为这 对提交例2没有任何益处。例如，对于提交例2来说，该构件2必须 通过网格尺寸为8mm的有限网格单元模型化。例如，对于提交例2 来说，该构件3必须通过网格尺寸为20mm的有限网格单元模型化。图6和图7以图形形式示意性地示出了一个将两项提交例的分别 的模型连接在同一个装配模型中的实施例。两个构件1和2通过联接 3彼此连接。在图6中，对于提交例1来说，构件1和2的模型化是 以几何参数表示。在图7中，对于提交例2来说，该构件l的模型化 是以几何参数表示，该构件2的模型化是以有限单元表示。图8和图9以图形形式示意性地示出了图6和图7增加数据的实 施例。对于提交例1来说，在图8中， 一方面增加了一个传感器4且另一方面增加了一个块5。对于提交例2来说，在图9中，增加了一 个块6，处于与图8中块5不同的位置。因而在特定的目录中重新获 得确定数量的数据。对于每个构件来说，重新获得相关每个提交例的 模型化类型，以几何参数表示或以有限单元模型化，相关材料和它们 的物理特性。对于每个联接，该联接的物理性能被重新获得。还重新 获得试验条件和用于增加数据的构建的信息，例如传感器或块，以及 它们的位置信息。图IO和图11以图形形式示意性地示出了图8和图9的网格化实 施例。在图10中，对于提交例1来说，单元1至5被网格化。在图 11中，对于提交例2来说，单元1至3禾Q 6以不同方式被网格化， 该构件2没有被重新网格化，因为在图7和图9的模型化中它己经由 限定单元模型化了。而该设计方法是自动创建的，对于提交例1和2 来说，发送到数字模拟系统的该数据文件用于使所构造的模型有效。一旦该循环形成，使用根据本发明的设计方法的设计师就可以连 续重复地进行设计了。可更改该测试产品的几何建模参数。可更新得 到直接涉及的成果产品， 一种变化后的拷贝可转换为另一种。可更新 该装配模型， 一体化的联接被保存下来但是如果需要的话也可被更 新。所述提交例被更新，得到的数据被保存和更新。所述网格被自动 更新。用于数字模拟的数据文件被自动更新。
权利要求
1.汽车的设计方法，汽车的一个模块为汽车的一个构件(1，2)或汽车的一个构件组，包括-所述汽车模块的建模步骤；-所述汽车模块的模型网格化的步骤；-在一个装配模型中，对存在于所述汽车模块之间的联接进行一体化的步骤；其特征在于-所述联接的一体化的步骤直接在所述汽车模块之间进行，且并非在所述汽车模块的模型之间进行也不是在所述汽车模块的网格之间进行。
2. 如权利要求1所述的汽车的设计方法，其特征在于 一个或多 个所述汽车模块的建模是以几何形式和网格形式迸行的。
3. 如上述权利要求之一所述的汽车的设计方法，其特征在于，该方法还包括至少一个组合的步骤，其中将至少两项提交例组合进同一 个装配模型中，所述提交例相应于所述装配模型的彼此不同的具体化 表示，并且，还包括对所述提交例或至少两个所述提交例进行网格化 的步骤，在所述汽车模块的建模或所述汽车模块的至少一个的建模之 间彼此不同地进行网格化的步骤。
4. 如上述权利要求之一所述的汽车的设计方法，其特征在于该 网格化步骤接着一个使该建模步骤有效的数字化模拟步骤，并且，顺 序包括建模步骤，网格化步骤和数字化模拟步骤多次反复重复。
5. 如上述权利要求之一所述的汽车的设计方法，其特征在于该 装配模型包括至少一个汽车模块，该汽车模块以至少一种网格化表示 的形式被建模，所述网格化表示在该设计方法的过程中不再被重新网格化。
6. 如权利要求5所述的汽车的设计方法，其特征在于该装配模型包括至少一个汽车模块，该汽车模块只以有限单元的表示形式被单 独建模，所述有限单元的表示在该设计方法的过程中不再被重新网格化。
7. 如上述权利要求之一所述的汽车的设计方法，其特征在于该 方法在该组合步骤和该网格化步骤之间还包括一个增加数据的步骤， 在每个提交例中将一个或多个补充构件(4， 5， 6)增加到该装配模 型中。
8. 如权利要求7所述的汽车的设计方法，其特征在于在所述一个或多个补充构件中，具有一个或多个传感器(4)。
9. 如权利要求7或8所述的汽车的设计方法，其特征在于在所 述一个或多个补充构件中，具有一个或多个块(5， 6)。
10. 如上述权利要求之一所述的汽车的设计方法，其特征在于对于联接的具体化表示，该组合步骤采用了为每个联接建立一个目 录，相应于所述联接之间的关系，且所述联接的具体化表示相应于不 同的提交例。
11. 如上述权利要求之一所述的汽车的设计方法，其特征在于 所有的所述汽车模块均为模型化的构件组。
12. 如权利要求11所述的汽车的设计方法，其特征在于对于 每个模型化的构件组， 一方面涉及包括了所述构件组的创建历史和功 能上具有的结构的一测试产品，另一方面涉及不包括所述构件组的创 建历史和构件具有的结构的一成果产品。
13. 如上述权利要求之一所述的汽车的设计方法，其特征在于.-是一种汽车车身结构的设计方法。
14. 如权利要求3至13之一所述的汽车的设计方法，其特征在 于 一个提交例是撞击提交例。
15. 如权利要求3至14之一所述的汽车的设计方法，其特征在于 一个提交例是震动声音提交例。
全文摘要
本发明涉及一种汽车的设计方法，汽车的一个模块为汽车的一个构件(1，2)或汽车的一个构件组，包括所述汽车模块的建模步骤；所述汽车模块的模型网格化的步骤；在一个装配模型中，对存在于所述汽车模块之间的联接进行一体化的步骤。所述联接的一体化的步骤直接在所述汽车模块之间进行，且并非在所述汽车模块的模型之间进行也不是在所述汽车模块的网格之间进行。
文档编号G06F17/50GK101627385SQ200780047458
公开日2010年1月13日 申请日期2007年12月20日 优先权日2006年12月22日
发明者B·阿泽维, C·戈达尔, J·瓦尔特-马丁, J·莫尔坦, L·乌永 申请人:标致·雪铁龙汽车公司