[发明专利]一种基于CAE的车身刚度分析方法

权利要求书

1.一种基于CAE的车身刚度分析方法，用于分析车身的弯曲刚度和扭转刚度，其特征在于，包括：

步骤101：建立车身有限元网格模型，建立三维坐标系，使得三维坐标系的X轴平行于车身有限元网格模型纵向延伸方向，Y轴平行于车身有限元网格模型横向延伸方向；

步骤102：从车身有限元网格模型中选取对称的两条网格线，每条网格线均从前纵梁起，经过门槛后到达后纵梁，并且将所选取的两条网格线上的各个节点作为测试点；

步骤103：向车身有限元网格模型中的各个座椅安装点施加加载，同时向车身有限元网格模型中的四个减震器安装点施加自由度约束，然后记录各个测试点的X坐标和Z轴方向位移作为第一处理结果；

步骤104：向车身有限元网格模型中的两个前减震器安装点施加扭矩，同时向车身有限元网格模型中的前横梁上Y坐标为零节点、两个后减震器安装点施加自由度约束，然后记录各个测试点的X坐标、Y坐标ly、Z轴方向位移dz和扭转角度α作为第二处理结果，其中，α＝tan^-1(dz/ly)；

步骤105：根据第一处理结果建立X坐标-Z轴方向位移曲线；根据第二处理结果建立X坐标-扭转角度曲线；

步骤106：判断第一处理结果是否满足要求，判断第二处理结果是否满足要求；如果均满足，则执行步骤107，否则输出X坐标-Z轴方向位移曲线和X坐标-扭转角度曲线，以便进行问题的查找；

步骤107：保存第一处理结果和第二处理结果。

2.根据权利要求1所述基于CAE的车身刚度分析方法，其特征在于，步骤105中建立X坐标-Z轴方向位移曲线具体包括：

进行一次归零操作，使得测试点i具有新位移值Z_ni，新位移值Z_ni、测试点i归零前Z轴方向位移Zi以及前减震器对应测试点的Z轴方向位移Z₀之间的关系为：Z_ni＝Z_i-Z₀，其中，

前减震器对应测试点的X坐标与前减震器安装点的X坐标相同，处于两条网格线中的一条网格线上；

然后，对所有测试点进行二次归零操作，使得测试点i的X坐标为P_mi，Z轴方向位移为Z_mi，满足Z_mi＝Z_nicosα₁-P_xisinα₁和P_mi＝P_xicosα₁+Z_nisinα₁；其中α₁＝tan^-1(d_r/P_r)，dr为后减震器对应测试点的Z轴方向位移，后减震器对应测试点的X坐标P_r与后减震器安装点的X坐标相同，处于两条网格线中的一条网格线上，Pxi为测试点i在一次归零操作前的X坐标；前减震器对应测试点和后减震器对应测试点在同一条网格线上；

然后，根据二次归零操作的结果以X坐标和Z轴方向位移分别作为坐标轴，绘制X坐标-Z轴方向位移曲线。

3.根据权利要求2所述基于CAE的车身刚度分析方法，其特征在于，步骤106中判断第一处理结果是否满足要求具体包括：

根据二次归零操作的结果计算当前测试点i的弯曲刚度BS_i，然后判断当前弯曲刚度BS_i是否满足容许弯曲刚度要求，其中，BS_i＝F/(f_i+f_j)，F为加载的大小，f_i为测试点i的Z轴方向最大位移；f_j为与测试点i关于X轴对称的测试点j的Z轴方向最大位移。