[发明专利]一种矿用工程车辆轻量化模型获取方法及装置

说明书

本发明公开了一种工程车辆轻量化模型获取方法及装置，其中方法包括：采用第一仿真软件中构建矿用自卸车的第一车辆模型；根据第一车辆模型中每个模型部件的承载结构特点，将第一车辆模型分拆为第一子模型和第二子模型；采用第二仿真软件中将第一子模型转换为实体模型的第三子模型，将第二子模型转换为厚度参数可变的第四子模型，获得第二车辆模型；采用第三仿真软件将第三子模型进行第一标准的有限元网格划分，将第四子模型进行第二标准的有限元网格划分，获得第三车辆模型；在第三仿真软件中对第三车辆模型设置边界条件，并进行厚度削减模拟，获得轻量化车辆模型。本发明在降低计算难度的情况下能够得到高质量、高精度的轻量化矿用自卸车模型。

技术领域

本发明涉及工程车辆开发技术领域，尤其涉及一种矿用工程车辆轻量化模型获取方法及装置。

背景技术

随着我国对节能环保要求的日益严格以及国家能源发展战略的需要，汽车轻量化越来越成为缓解能源压力和改善环境、降低雾霾的重要手段。特别是大型工程车辆能耗大，排放高，在保证工作要求的情况下对这些工程车辆进行轻量化设计能够有效的降低能耗和排放，起到环保和节约成本的作用。但是，目前对车辆进行轻量化模型设计时普遍存在两个问题：一是在模型所需零部件较多三维尺寸差距较大，各零部件三维建模后装配容易出现各种干涉及缝隙问题，精度无法达到要求。二是对模型进行网格划分后网格数量众多，计算资源消耗大，所需时间长。例如，对于矿用自卸车而言，其零部件较多，某些部件的三维尺寸差距非常大，同时工作环境还相当复杂，各个零部件不仅受力大而且作用力复杂。对于矿用自卸车而言其对各个零部件的精度、强度都具有很高的要求。

因此，目前还难以在降低计算难度的情况下得到高质量、高精度的轻量化矿用自卸车模型。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种工程车辆轻量化模型获取方法及装置，在降低计算难度的情况下能够得到高质量、高精度的轻量化矿用自卸车模型，用于指导生产设计。

第一方面，本申请通过一实施例提供如下技术方案：

一种工程车辆轻量化模型获取方法，所述方法包括：

采用第一仿真软件中构建矿用自卸车的第一车辆模型；根据第一车辆模型中每个模型部件的承载结构特点，将所述第一车辆模型分拆为第一子模型和第二子模型；其中，所述第一子模型为所述第一车辆模型中对承载能力影响较大的结构部分，所述第二子模型为所述第一车辆模型中对承载能力影响较小的结构部分；采用第二仿真软件中将所述第一子模型转换为实体模型的第三子模型，将所述第二子模型转换为厚度参数可变的第四子模型，获得第二车辆模型；其中，所述第二车辆模型由所述第三子模型和所述第四子模型构成；采用第三仿真软件将所述第三子模型进行第一标准的有限元网格划分，将所述第四子模型进行第二标准的有限元网格划分，获得第三车辆模型；其中，所述第一标准与所述第二标准表示有限元网格的大小，所述第一标准小于所述第二标准；在所述第三仿真软件中对所述第三车辆模型设置边界条件，并在所述边界条件下进行厚度削减模拟，获得轻量化车辆模型。

优选的，所述第二仿真软件为Spaceclaim，所述第三仿真软件为workbench。

优选的，所述根据第一车辆模型中每个模型部件的承载结构特点，将所述第一车辆模型分拆为第一子模型和第二子模型，包括：

对所述第一车辆模型中承载能力影响较大的模型部件分配实体单元；对所述第一车辆模型中承载能力影响较小的模型部件分配壳单元；根据对所述第一车辆模型的模型部件分配的所述实体单元和所述壳单元，获得所述第一子模型和所述第二子模型。

优选的，所述采用第二仿真软件中将所述第一子模型转换为第三子模型，将所述第二子模型转换为第四子模型，获得第二车辆模型，包括：