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汽车前纵梁碰撞有限元前处理

时间:2020-02-17 15:36来源:未知 作者:admin 点击:
在HyperMesh软件中导入汽车前纵梁-保险杠总成IGS文件,进行几何检查;进行必要的缺失面修复、小缝隙缝合、几何拓扑关系整理,完成几何清理;抽取模型中面。

汽车前纵梁碰撞有限元前处理

第一步:在HyperMesh软件中导入汽车前纵梁-保险杠总成IGS文件,进行几何检查;进行必要的缺失面修复、小缝隙缝合、几何拓扑关系整理,完成几何清理;抽取模型中面。

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/2/35/D4/01EA51399E6D0250DA8A7E2214A_B170F0A5_45A6.jpg

1 汽车前纵梁-保险杠总成几何模型

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/3/E3/48/8AC4B1A3AC3B4B8A2C16BB5D57D_1C28DE79_2BCC.jpg

2 几何清理、抽中面后的几何模型

第二步:网格划分,按照网格质量要求定义网格划分参数,完成四边形壳单元网格划分;参照给定的网格质量标准,进行网格质量检查,并修改不符合要求的网格。

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/A/D8/54/835ACD7ED04F6C7310E71E5D594_F7137A7D_37D9.jpg

3 网格划分

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/D/8E/1F/E562FE06B22D6C85BF8DF76CDF9_DBFEE033_5F41.jpg

4 网格质量检查

实验项目2/4:汽车前纵梁碰撞有限元建模

第三步:参照给定的不同结构的材料类型与参数,完成有限元模型的材料与属性的定义。

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/8/68/F1/13A7A86B40AC6A87F092A3B70F8_A2788F3C_1DC2.jpg

5 生成材料模型卡片

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/1/3F/1B/AFDCB06AC51ED57C0C0D69C2325_775E1DAC_2071.jpg

6 生成单元属性卡片

第四步:通过建立焊点、共节点、刚性连接等方式完成汽车前纵梁不同。

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/1/7D/D8/689E0C8ED52320EE18260BA8D28_A8BE7F73_2460.jpg

7 简化的焊点模型

第五步:建立刚性墙,建立碰撞接触用set集,建立汽车前纵梁与刚性墙的接触碰撞;完成前纵梁的边界约束条件设定,定义碰撞初速度;完成截面力输出设定,完成前纵梁后端加速度输出设定;定义控制卡面,输出计算用K文件。

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/6/98/9E/718CD5CA04EB16CFE2891C31659_0CC9C0AA_152C.jpg

8 刚性墙碰撞模型

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/6/26/20/D9D8E9394D4885F031B6CAC4CF5_B1706430_1E51.jpg

9 定义输出截面力

实验项目3/4:汽车前纵梁碰撞仿真计算与结果分析

第六步:提交到LS-Dyna求解器计算,完成模型计算错误调试。

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/8/94/51/1EC4AA1D99FD20B59546E34511C_E3159629_48BA.jpg

10 模型提交计算

第七步:在HyperView软件中查看碰撞仿真动画结果,初步模型有效性的评估;分析碰撞总体能量,进一步评估模型有效性。

11 HyperView中查看碰撞仿真动画

12 能量时间历程曲线

第八步:在HyperView中查看前纵梁后端加速度曲线与纵梁截面力曲线,描述曲线特征,开展加速度曲线的时域与位移域分析、截面力的合理性分析。

13 前纵梁后端加速度时间历程曲线

14 截面力时间历程曲线

实验项目4/4:整车碰撞安全测试虚拟仿真及结果分析

第九步:进入“汽车碰撞虚拟仿真实验”项目网页,打开虚拟仿真页面。

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/A/73/BC/00A573734ABB56CF0D064AD4285_A9ED6C3A_5968.jpg

15 汽车碰撞安全虚拟测试场景

  

第十步:根据个人分组情况,进行实验参数设置:选择待测试车型、选择碰撞实验类型选择汽车碰撞速度

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/C/C1/61/14D56C2AE4E9FC1DCE2BB509C12_F94683FB_5EAB.jpg

16 选择待测试车型

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/9/2F/80/7E04B0324E57C4E3AB759EDC18A_C50BD873_5EA5.jpg

17 选择碰撞实验类型

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/7/AB/75/A0912780D06146FD93359301ADE_B8D5CC1B_5EC3.jpg

18 汽车碰撞速度设置

第十一步:点击开始按钮,释放待测试车辆,观察车辆运动。

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/B/D2/44/0D066498AFED8D4EE1328CD24CD_9E3817F6_5CB9.jpg

19 汽车碰撞

第十二步:点击下载实验结果,查看汽车碰撞过程动画、碰撞能量及加速度曲线;观察并记录汽车变形情况,重点观看关键零部件的变形情况。

  

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/9/AF/DA/A36F9155B72B26549F6C9D5BC51_4BC7508B_2CAB.jpg

20 车体结构变形分析

第十三步:查看B柱加速度曲线,描述加速度曲线特征,开展加速度曲线时域与位移域的分析,并评估汽车的碰撞安全性。

说明: https://vrlab.cqut.edu.cn/__local/7/CF/20/EA8C7711191CF6F6C5609257FC4_118474A0_39C3.jpg

21 B柱下端加速度时间历程曲线

 

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