一种提升扭转刚度精度一致性的仿真分析方法、装置及终端与流程

本发明公开了一种提升扭转刚度精度一致性的仿真分析方法、装置及终端，属于计算机辅助设计。

背景技术：

1、仿真技术在整车设计与制造过程中起到了至关重要的作用。通过使用虚拟仿真技术，可以在实际制造之前对整车进行设计、验证和优化，从而大大提高了生产效率和产品质量。

2、仿真技术可以节省大量的测试成本，提高汽车制造商的竞争力。虚拟仿真技术可以大大缩短产品开发周期，使新产品更快地进入市场。

3、扭转刚度是汽车开发中一项重要性能参数，扭转刚度简单的说就是车辆每发生1°车身扭转角所需要的扭矩，在某种程度上可以体现一台车的车身刚性，安全性，操控性和nvh的表现。也就是说车身扭转刚度越高，它的刚性越高，安全性和nvh表现往往也会越好。

4、传统仿真分析及试验均有各自的计算方法及评价标准，两者结果相差较大，试验验证往往比较晚，需要实车生产之后才能验证，而传统的仿真分析结果与试验值相差较大，无法用仿真分析结果替代试验结果，增加了验证的时间成本。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明提出一种提升扭转刚度精度一致性的仿真分析方法、装置及终端，解决传统仿真分析及试验均有各自的计算方法及评价标准，两者结果相差较大，试验验证往往比较晚，需要实车生产之后才能验证，而传统的仿真分析结果与试验值相差较大，无法用仿真分析结果替代试验结果，增加了验证的时间成本的问题，。

2、本发明的技术方案如下：

3、根据本发明实施例的第一方面，提供一种提升扭转刚度精度一致性的仿真分析方法，包括：

4、应用于有限元分析软件分别建立试验夹具有限元模型和白车身有限元模型；

5、将所述试验夹具有限元模型和白车身有限元模型连接在一起并加载扭转工况；

6、分别获取多个测量点位移值，根据多个所述测量点位移值得到扭转刚度值，分别修正前后4个端扭转角。

7、优选的是，所述应用于有限元分析软件分别建立试验夹具有限元模型和白车身有限元模型，包括：

8、应用于有限元分析软件将白车身三维数据划分为有限元网格数据，并按白车身实际连接形式，建立至少包括：车身焊点、胶粘和焊缝的连接关系，分析模型数据状态与实车是否一致：

9、是，执行建立试验夹具有限元模型；

10、否，重新连接关系。

11、优选的是，所述建立试验夹具有限元模型，包括：

12、应用于有限元分析软件建立车身扭转刚度试验实际夹具的有限元模型，所述试验夹具有限元模型包括车身前悬置夹具有限元模型和车身后悬置夹具有限元模型，所述车身前悬置夹具有限元模型和车身后悬置夹具有限元模型均沿y＝0平面左右对称；

13、分别对所述车身前悬置夹具有限元模型和车身后悬置夹具有限元模型进行刚性连接并约束自由度。

14、优选的是，所述分别对所述车身前悬置夹具有限元模型和车身后悬置夹具有限元模型进行刚性连接并约束自由度，包括：

15、所述车身前悬置夹具有限元模型包括：前悬置夹具下部固定立柱、前悬置夹具横向平衡架和前悬置夹具上部安装立柱，所述车身后悬置夹具有限元模型包括：后悬置夹具上部安装立柱和后悬置夹具下部固定立柱，所述前悬置夹具下部固定立柱与前悬置夹具横向平衡架采用rbe2单元刚性连接，模拟实际夹具连接方式，约束1、2、3、5和6自由度，所述前悬置夹具上部安装立柱、后悬置夹具上部安装立柱和后悬置夹具下部固定立柱连接位置均采用rbe2单元刚性连接，约束1、2、3、4、5和6自由度。

16、5、根据权利要求1所述的一种提升扭转刚度精度一致性的仿真分析方法，其特征在于，所述将所述试验夹具有限元模型和白车身有限元模型连接在一起，包括：

17、所述车身前悬置夹具有限元模型的连接模拟车身扭转刚度试验前悬置夹具与车身的连接方式，将车身前减振器支撑座螺栓孔通过rbe2单元与前悬置夹具试验用垫板螺栓孔刚性连接，约束1、2、3、4、5和6自由度，将所述前悬置夹具上部安装立柱与前悬置夹具试验用垫板中心通过rbe2单元刚性连接，模拟实际夹具球头销连接方式，约束1、2和3自由度；

18、所述车身后悬置夹具有限元模型的连接模拟车身扭转刚度试验后悬置夹具与车身的连接方式，将车身后减振器支撑座螺栓孔通过rbe2单元与后悬置夹具试验用垫板螺栓孔刚性连接，约束1、2、3、4、5和6自由度，将后悬置夹具上部安装立柱与后悬置夹具试验用垫板中心通过rbe2单元刚性连接，模拟实际夹具球头销连接方式，约束1、2和3自由度。

19、优选的是，多个所述测量点包括：车身左前减振座中心x坐标位置车身左前纵梁上的对应点、车身右前减振座中心x坐标位置车身右前纵梁上的对应点、车身左后减振座中心x坐标位置车身左后纵梁上的对应点和车身右后减振座中心x坐标位置车身右后纵梁上的对应点，多个所述测量点位移值包括：所述车身左前减振座中心x坐标位置车身左前纵梁上的对应点与车身右前减振座中心x坐标位置车身右前纵梁上的对应点的y向距离和所述车身左后减振座中心x坐标位置车身左后纵梁上的对应点和车身右后减振座中心x坐标位置车身右后纵梁上的对应点的y向距离。

20、优选的是，所述根据多个所述测量点位移值得到扭转刚度值，包括：

21、根据所述多个所述测量点位移值通过公式(1)得到扭转刚度值：

22、

23、其中：k为扭转刚度值，t为加载扭矩，z1为车身左前减振座中心x坐标位置车身左前纵梁上的对应点的z向变形量，z2为车身右前减振座中心x坐标位置车身右前纵梁上的对应点的z向变形量，z3为车身左后减振座中心x坐标位置车身左后纵梁上的对应点的z向变形量，z4为车身右后减振座中心x坐标位置车身右后纵梁上的对应点，l1为车身左前减振座中心x坐标位置车身左前纵梁上的对应点与车身右前减振座中心x坐标位置车身右前纵梁上的对应点的y向距离，l2为车身左后减振座中心x坐标位置车身左后纵梁上的对应点和车身右后减振座中心x坐标位置车身右后纵梁上的对应点的y向距离。

24、根据本发明实施例的第二方面，提供一种提升扭转刚度精度一致性的仿真分析装置，包括：

25、建模模块，用于应用于有限元分析软件分别建立试验夹具有限元模型和白车身有限元模型；

26、连接模块，用于将所述试验夹具有限元模型和白车身有限元模型连接在一起并加载扭转工况；

27、计算模块，用于分别获取多个测量点位移值，根据多个所述测量点位移值得到扭转刚度值，分别修正前后4个端扭转角。

28、根据本发明实施例的第三方面，提供一种终端，包括：

29、一个或多个处理器；

30、用于存储所述一个或多个处理器可执行指令的存储器；

31、其中，所述一个或多个处理器被配置为：

32、执行本发明实施例的第一方面所述的方法。

33、根据本发明实施例的第四方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行本发明实施例的第一方面所述的方法。

34、根据本发明实施例的第五方面，提供一种应用程序产品，当应用程序产品在终端在运行时，使得终端执行本发明实施例的第一方面所述的方法。

35、本发明的有益效果在于：

36、本发明提供一种提升扭转刚度精度一致性的仿真分析方法、装置及终端，通过在原有白车身模型上安装试验夹具有限元模型，与试验实车数据一致、约束一致、加载条件一致，从而通过修正前后夹具扭转角，来提高仿真结果与试验结果的一致性，从而实现通过仿真分析模型分析结果替代试验结果，缩短研发周期。

37、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。