技术特征：
1.一种碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其特征在于，包括步骤：100：建立金属门钣金结构有限元数据模型，其具有塑料罩盖配合特征；200：基于所述金属门钣金结构有限元数据模型，建立与其适配的塑料罩盖结构有限元数据模型；300：基于所述金属门钣金结构有限元数据模型和塑料罩盖结构有限元数据模型建立实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件；基于实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件试验和/或有限元分析方法，评估金属门钣金结构的可靠性和/或塑料罩盖的可靠性；其中，在评估金属门钣金结构的可靠性时，通过获取金属门钣金结构的内板模型在罩盖连接区域的最大变形值，并将该最大变形值与设定的门钣金结构的最大变形许可值进行比较，以评估门钣金结构的可靠性，当最大变形值超过最大变形许可值时，则通过有限元对门钣金结构进行优化，当最大变形值未超过最大变形许可值时，则认为门钣金结构可靠；其中，在评估塑料罩盖的可靠性时，通过获取塑料罩盖的开始泄气压力值，并将其与设定的最小压力许可值进行比较，以评估塑料罩盖的可靠性，当开始泄气压力值低于最小压力许可值时，则通过有限元对塑料罩盖进行优化，当开始泄气压力值大于等于最小压力许可值时，则认为塑料罩盖可靠。2.如权利要求1所述的碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其特征在于，所述实体金属门模拟件被构造为金属容器，该金属容器的一个面用于安装实体塑料罩盖样件，所述金属容器内设有压力传感器，所述金属容器通过开设于其上的进气口与气压装置连接，所述金属容器还设有排气阀，所述实体金属门模拟件和塑料罩盖均被放置在温度箱内。3.如权利要求2所述的碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其特征在于，步骤300包括基于实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件试验评估塑料罩盖的可靠性，其包括步骤：301：基于所述金属门钣金结构有限元数据模型和塑料罩盖结构有限元数据模型建立实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件；302：调节温度箱内的温度以及金属容器进气压力的大小和进气时长，获得压力传感器检测到的不同温度下的压力曲线，以获取塑料罩盖开始泄气的压力值；303：将塑料罩盖开始泄气的压力值与设定的最小压力许可值进行比较，以评估塑料罩盖的可靠性，当开始泄气压力值低于最小压力许可值时，则返回步骤200以通过有限元对塑料罩盖进行优化；当开始泄气压力值大于等于最小压力许可值时，则认为塑料罩盖可靠。4.如权利要求2所述的碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其特征在于，步骤300包括：基于有限元分析方法评估金属门钣金结构的可靠性，以及基于实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件试验评估塑料罩盖的可靠性，其包括步骤：301：对金属门钣金结构有限元数据模型在锁孔区域和铰链加强板区域施加固定约束，在金属门钣金结构有限元数据模型的内板和外板之间建立气囊模型，初始各项固定均载力，模拟外板变形导致的气压变化引起的变形，获取门内板模型在与罩盖连接区域的最大变形值；302：将最大变形值和门钣金结构的最大变形许可值进行比较，若最大变形值未超过最大变形许可值时，则认为门钣金结构可靠，进行步骤303，若最大变形值超过最大变形许可值，则返回步骤100以对门钣金结构进行优化；303：基于所述金属门钣金结构有限元数据模型和塑料罩盖结构有限元数据模型建立
实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件；调节温度箱内的温度以及金属容器进气压力的大小和进气时长，获得压力传感器检测到的不同温度下的压力曲线，以获取塑料罩盖开始泄气的压力值；将塑料罩盖开始泄气的压力值与设定的最小压力许可值进行比较，以评估塑料罩盖的可靠性，当开始泄气压力值低于最小压力许可值时，则返回步骤200以通过有限元对塑料罩盖进行优化，当开始泄气压力值大于等于最小压力许可值时，则认为塑料罩盖可靠。5.如权利要求1所述的碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其特征在于，在步骤200中，所建立的塑料罩盖结构有限元数据模型被赋予带缩放因子的塑料材料属性；步骤300包括：基于有限元分析方法评估金属门钣金结构的可靠性和塑料罩盖的可靠性，其包括步骤：301：设置至少三种不同的缩放因子，以分别模拟常温、高温和低温下塑料罩盖的特性；302：对金属门钣金有限元数据模型在锁孔区域和铰链加强板区域施加固定约束，对金属门钣金有限元数据模型施加面均载，模拟气压变化引起的变形，直至塑料罩盖和钣金配合区域开始泄气，获得不同温度下金属门钣金有限元数据模型的内板模型在罩盖连接区域的最大变形值，以及塑料罩盖开始泄气的压力值；303：将塑料罩盖开始泄气的压力值与设定的最小压力许可值进行比较，以评估塑料罩盖的可靠性，当开始泄气压力值低于最小压力许可值时，则进行步骤304，当开始泄气压力值大于等于最小压力许可值时，则认为塑料罩盖可靠，结束步骤；304：将内板模型在罩盖连接区域的最大变形值与门钣金结构的最大变形许可值进行比较，以评估门钣金结构的可靠性，当最大变形值超过最大变形许可值时，则返回步骤100以通过有限元对门钣金结构进行优化；当最大变形值小于等于最小变形许可值，则返回步骤200以通过有限元对塑料罩盖进行优化。6.如权利要求2所述的碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其特征在于，在步骤200中，所建立的塑料罩盖结构有限元数据模型被赋予带缩放因子的塑料材料属性；步骤300包括：实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件试验和有限元分析方法，评估金属门钣金结构的可靠性和塑料罩盖的可靠性，其包括步骤：301：设置至少三种不同的缩放因子，以分别模拟常温、高温和低温下塑料罩盖的特性；302：对金属门钣金有限元数据模型在锁孔区域和铰链加强板区域施加固定约束，对金属门钣金有限元数据模型施加面均载，模拟气压变化引起的变形，直至塑料罩盖和钣金配合区域开始泄气，获得不同温度下金属门钣金有限元数据模型的内板模型在罩盖连接区域的最大变形值，以及塑料罩盖开始泄气的压力值；303：将塑料罩盖开始泄气的压力值与设定的最小压力许可值进行比较，以评估塑料罩盖的可靠性，当开始泄气压力值低于最小压力许可值时，则进行步骤304，当开始泄气压力值大于等于最小压力许可值时，则认为塑料罩盖可靠，进入步骤305；304：将内板模型在罩盖连接区域的最大变形值与门钣金结构的最大变形许可值进行比较，以评估门钣金结构的可靠性，当最大变形值超过最大变形许可值时，则返回步骤100以通过有限元对门钣金结构进行优化；当最大变形值小于等于最小变形许可值，则返回步骤200以通过有限元对塑料罩盖进行优化；305：基于所述金属门钣金结构有限元数据模型和塑料罩盖结构有限元数据模型建立
实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件；306：调节温度箱内的温度以及金属容器进气压力的大小和进气时长，获得压力传感器检测到的不同温度下的压力曲线，以获取塑料罩盖开始泄气的压力值；307：将塑料罩盖开始泄气的压力值与设定的最小压力许可值进行比较，以评估塑料罩盖的可靠性，当开始泄气压力值低于最小压力许可值时，则返回步骤200以通过有限元对塑料罩盖进行优化；当开始泄气压力值大于等于最小压力许可值时，则认为塑料罩盖可靠。7.如权利要求5或6所述的碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其特征在于，所述缩放因子的取值范围为3-5。8.如权利要求5或6所述的碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其特征在于，在步骤301中，分别模拟常温、高温和低温的温度至少分别包括23℃、80℃、-30℃。9.如权利要求2所述的碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其特征在于，所述塑料罩盖的材料为pp+epdm-td10。
技术总结
本发明公开了一种碰撞滥用工况零件可靠性的评估方法，其包括步骤：(1)建立金属门钣金结构有限元数据模型；(2)基于金属门钣金结构有限元数据模型，建立与其适配的塑料罩盖结构有限元数据模型；(3)基于金属门钣金结构和塑料罩盖结构有限元数据模型建立实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件；基于实体金属门模拟件和实体塑料罩盖样件试验和/或有限元分析方法，评估金属门钣金结构的可靠性和/或塑料罩盖的可靠性。其中，当金属门钣金结构的内板模型在罩盖连接区域的最大变形值未超过设定的最大变形许可值时，则认为门钣金结构可靠；当塑料罩盖的开始泄气压力值大于等于设定的最小压力许可值时，则认为塑料罩盖可靠。则认为塑料罩盖可靠。则认为塑料罩盖可靠。
技术研发人员：侯双超 龚益玲 傅启晟 李迎斌 王平 张婷婷 胡智勇 周星栋
受保护的技术使用者：上汽大众汽车有限公司
技术研发日：2022.05.24
技术公布日：2022/9/6