车身弯扭刚度提升分析方法、装置、设备及可读存储介质与流程

本申请涉及计算机辅助工程技术及汽车研发领域，具体涉及一种车身弯扭刚度提升分析方法、装置、设备及可读存储介质。

背景技术：

1、白车身作为整车中最重要的子系统之一，是整车的“骨架”。一方面，种类繁多的车身附件(内饰件、电子元器件等)需要安装在白车身，每个车身附件都要时刻保持功能正常；另一方面，白车身需要时刻保持整车结构稳定性，不论是静止状态还是行车状态。而所有的这一切要求，都需要良好的白车身弯扭刚度来保证。

2、如果白车身弯扭刚度设计的不合理，就会导致整车在日常使用中出现各种各样的问题(诸如整车异响、乘车舒适性低、驾车操稳感受差、零件抗耐用性差等)。在整车项目开发中，白车身弯扭刚度设计在项目早期(数据开发阶段)就会展开。而项目早期针对白车身弯扭刚度设计，最有效的方法就是采用仿真手段来评估；因此在整车开发过程中，白车身弯扭刚度的仿真分析和仿真性能提升极为重要。通过仿真分析，获得仿真结果给白车身设计提供参考和优化指导，使经过优化后的白车身结构具备足够的弯扭刚度，保证车辆的正常使用功能。

3、相关技术中，传统方案无法解析出车身各区域的接头及梁的刚度贡献度大小，无法直接给出有效的车身弯扭刚度提升方案，由于无法全面识别车身上有突出贡献的梁或者接头，因此工程师就无法做出充分的高性价比的白车身弯扭刚度提升方案。

技术实现思路

1、本申请提供一种车身弯扭刚度提升分析方法、装置、设备及计算机可读存储介质，可以解决相关技术中存在的无法全面识别车身上有突出贡献的梁或者接头，因此工程师就无法做出充分的高性价比的白车身弯扭刚度提升方案的技术问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种车身弯扭刚度提升分析方法，所述车身弯扭刚度提升分析方法包括：

3、对白车身有限元模型进行模块化分区，得到白车身有限元模型各个位置区域的横梁、纵梁和接头有限元模型；

4、确定横梁、纵梁和接头有限元模型的杨氏模量参数范围；

5、基于多学科优化平台，对确定好杨氏模量参数范围的横梁、纵梁和接头有限元模型进行刚度贡献量的试验设计参数化分析，得到横梁、纵梁和接头有限元模型的刚度贡献量排序。

6、结合第一方面，在一种实施方式中，在所述基于多学科优化平台，对确定好杨氏模量参数范围的横梁、纵梁和接头有限元模型进行刚度贡献量的试验设计参数化分析，得到横梁、纵梁和接头有限元模型的刚度贡献量排序之后，包括：

7、对刚度贡献量不符合预期要求的横梁、纵梁或接头有限元模型进行结构优化处理；

8、对结构优化处理后的横梁、纵梁或接头有限元模型进行刚度贡献量的试验设计参数化分析，得到结构优化处理后的横梁、纵梁和接头有限元模型的刚度贡献量；

9、若结构优化处理后的横梁、纵梁和接头有限元模型的刚度贡献量仍不符合预期要求，更改结构优化处理方式，直至符合预期要求。

10、结合第一方面，在一种实施方式中，所述对刚度贡献量不符合设计要求的横梁、纵梁和接头有限元模型进行结构优化处理，包括：

11、对刚度贡献量不符合预期要求的横梁、纵梁或接头有限元模型进行优化自身的焊接层级关系、局部板材形貌特征、厚度或在横梁或纵梁模型的腔体内进行蜂窝填充。

12、结合第一方面，在一种实施方式中，在所述对白车身有限元模型进行模块化分区，得到白车身有限元模型各个位置区域的横梁、纵梁和接头有限元模型之前，还包括：

13、收集车身、焊点及结构胶cad数据，将收集到的cad数据导入到处理软件中进行网格划分，来建立白车身有限元模型、焊点有限元模型和结构胶有限元模型。

14、结合第一方面，在一种实施方式中，在所述收集车身、焊点及结构胶cad数据，将收集到的cad数据导入到处理软件中进行网格划分，来建立白车身有限元模型、焊点有限元模型和结构胶有限元模型之后，还包括：

15、对白车身有限元模型、焊点有限元模型和结构胶有限元模型赋予相应材料参数和零件厚度参数。

16、第二方面，本申请实施例提供了一种白车身弯扭刚度提升分析装置，所述白车身弯扭刚度提升分析装置包括：

17、模块化处理模块，其用于对对白车身有限元模型进行模块化分区，得到白车身有限元模型各个位置区域的横梁、纵梁和接头有限元模型；

18、杨氏模量参数范围确定模块，其用于确定横梁、纵梁和接头有限元模型的杨氏模量参数范围；

19、刚度贡献量的试验设计参数化分析模块，其用于基于多学科优化平台，对确定好杨氏模量参数范围的横梁、纵梁和接头有限元模型进行刚度贡献量的试验设计参数化分析，得到横梁、纵梁和接头有限元模型的刚度贡献量排序。

20、结合第二方面，在一种实施方式中，所述白车身弯扭刚度提升分析装置还包括：

21、结构优化处理处理模块，其用于对刚度贡献量不符合预期要求的横梁、纵梁或接头有限元模型进行结构优化处理；

22、对结构优化处理后的横梁、纵梁或接头有限元模型进行刚度贡献量的试验设计参数化分析，得到结构优化处理后的横梁、纵梁和接头有限元模型的刚度贡献量；

23、若结构优化处理后的横梁、纵梁和接头有限元模型的刚度贡献量仍不符合预期要求，更改结构优化处理方式，直至符合预期要求。

24、结合第二方面，在一种实施方式中，所述结构优化处理处理模块还用于对刚度贡献量不符合预期要求的横梁、纵梁或接头有限元模型进行优化自身的焊接层级关系、局部板材形貌特征、厚度或在横梁和纵梁模型的腔体内进行蜂窝填充。

25、第三方面，本申请实施例提供了一种白车身弯扭刚度提升分析设备，所述白车身弯扭刚度提升分析设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的白车身弯扭刚度提升分析程序，其中所述白车身弯扭刚度提升分析程序被所述处理器执行时，实现如以上一些实施例中所述的车身弯扭刚度提升分析方法的步骤。

26、第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有白车身弯扭刚度提升分析程序，其中所述白车身弯扭刚度提升分析程序被处理器执行时，实现如以上一些实施例中所述的车身弯扭刚度提升分析方法的步骤。

27、本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果包括：

28、在工程数据开发阶段，通过模块化的方法将白车身有限元模型进行横梁、纵梁及接头模型分区解构，从而将整个白车身所有区域的横梁、纵梁及接头都设置为分析对象，以此进行整个白车身全域模块化的刚度贡献量的试验设计参数化分析，全面识别对车身弯扭刚度有突出贡献的横梁、纵梁及接头，避免了横梁、纵梁或接头有限元模型遗漏识别的情况，最终使我们快速的锁定高性能比、高刚度贡献量的横梁、纵梁或接头有限元模型，便于后续再对横梁、纵梁或接头有限元模型进行优化，来实现高效的车身刚度提升效果，确保车身刚度达到预定目标，整车项目顺利开发。

技术特征：

1.一种车身弯扭刚度提升分析方法，其特征在于，所述车身弯扭刚度提升分析方法包括：

2.如权利要求1所述的车身弯扭刚度提升分析方法，其特征在于，

3.如权利要求2所述的车身弯扭刚度提升分析方法，其特征在于，

4.如权利要求1所述的车身弯扭刚度提升分析方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的车身弯扭刚度提升分析方法，其特征在于，

6.一种白车身弯扭刚度提升分析装置，其特征在于，所述白车身弯扭刚度提升分析装置包括：

7.如权利要求6所述的白车身弯扭刚度提升分析装置，其特征在于，

8.如权利要求7所述的白车身弯扭刚度提升分析装置，其特征在于，

9.一种白车身弯扭刚度提升分析设备，其特征在于，所述白车身弯扭刚度提升分析设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的白车身弯扭刚度提升分析程序，其中所述白车身弯扭刚度提升分析程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至5中任一项所述的车身弯扭刚度提升分析方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有白车身弯扭刚度提升分析程序，其中所述白车身弯扭刚度提升分析程序被处理器执行时，实现如权利要求1至5中任一项所述的车身弯扭刚度提升分析方法的步骤。

技术总结
车身弯扭刚度提升分析方法、装置、设备及可读存储介质，所述车身弯扭刚度提升分析方法包括：对白车身有限元模型进行模块化分区，得到白车身有限元模型各个位置区域的横梁、纵梁和接头有限元模型；确定横梁、纵梁和接头有限元模型的杨氏模量参数范围；基于多学科优化平台，对确定好杨氏模量参数范围的横梁、纵梁和接头有限元模型进行刚度贡献量的试验设计参数化分析，得到横梁、纵梁和接头有限元模型的刚度贡献量排序。将白车身的横梁、纵梁及接头都设置为分析对象，进行整个白车身全域模块化的刚度贡献量的试验设计参数化分析，得到横梁、纵梁和接头有限元模型的刚度贡献量排序，便于后续再对横梁、纵梁或接头有限元模型进行优化。

技术研发人员：刘岩,罗洲,陆兴旺,张明,姚晨
受保护的技术使用者：岚图汽车科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5